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Vous avez probablement vu les images satellites qui montrent un ouragan se développant :d'épais nuages blancs s'agglutinent, les bras tournent autour d'un œil central alors qu'il se dirige vers la côte.
Après des décennies de recherche, les météorologues ont encore des questions sur la façon dont les ouragans se développent. Maintenant, Des chercheurs de la Florida State University ont découvert que même les plus petits changements des conditions atmosphériques pouvaient déclencher un ouragan, informations qui aideront les scientifiques à comprendre les processus qui mènent à ces tempêtes dévastatrices.
"Toute la motivation de cet article était que nous n'avons toujours pas cette compréhension théorique universelle de la formation exacte des cyclones tropicaux, et pour vraiment pouvoir prévoir cette tempête par tempête, cela nous aiderait à ce que cela soit plus solidement pris en charge, " dit Jacob Carstens, doctorant au Département de la Terre, Sciences de l'océan et de l'atmosphère.
Les recherches de Carstens et de la professeure adjointe Allison Wing ont été publiées dans le Journal of Advances in Modeling Earth Systems .
Les théories actuelles sur la formation des ouragans s'accordent sur le fait qu'une sorte de perturbation doit exister pour déclencher le processus qui conduit à un ouragan. Carstens a utilisé des modèles numériques qui ont commencé avec des conditions simples pour mieux comprendre exactement comment ces perturbations surviennent.
"Nous essayons d'aller aussi nus que possible, en regardant exactement comment les nuages veulent s'organiser sans qu'aucun de ces facteurs externes n'intervienne pour former un cyclone tropical plus efficacement, ", a-t-il déclaré. "C'est une façon d'approfondir notre compréhension plus large et d'examiner plus purement les cyclones tropicaux eux-mêmes plutôt que l'impact de l'environnement sur celui-ci."
Les simulations ont commencé avec des conditions pour la plupart uniformes réparties dans la boîte imaginaire où le modèle s'est déroulé. Puis, les chercheurs ont ajouté une infime quantité de fluctuations de température aléatoires pour lancer le modèle et ont observé l'évolution des nuages simulés.
Malgré le démarrage aléatoire de la simulation, les nuages ne sont pas restés arrangés au hasard. Ils se sont formés en grappes comme la vapeur d'eau, le rayonnement thermique et d'autres facteurs ont interagi. Au fur et à mesure que les amas circulaient dans l'atmosphère simulée, les chercheurs ont suivi quand ils ont formé des ouragans. Ils ont répété le modèle à des latitudes simulées entre 0,1 degré et 20 degrés nord, représentatif de régions telles que certaines parties de l'Afrique de l'Ouest, nord de l'Amérique du Sud et des Caraïbes. Cette plage comprend les latitudes où se forment généralement les cyclones tropicaux, ainsi que des latitudes très proches de l'équateur où leur formation est rare et moins étudiée.
Les scientifiques ont découvert que chaque simulation à des latitudes comprises entre 10 et 20 degrés produisait un ouragan majeur, même des conditions stables dans lesquelles ils ont commencé la simulation. Celles-ci sont survenues quelques jours après qu'un vortex a émergé pour la première fois bien au-dessus de la surface et a affecté son environnement environnant.
Ils ont également montré la possibilité d'interactions nuageuses contribuant au développement d'un cyclone tropical très proche de l'équateur, qui se produit rarement dans la nature, mais qui a tout de même été observé à une distance de 1,4 degrés au nord.
Les ouragans sont des événements météorologiques dangereux. La prévision peut aider à prévenir les décès, mais une grosse tempête peut encore causer des milliards de dollars de dégâts. Une meilleure compréhension théorique de leur formation aidera les météorologues à prévoir et à se préparer à ces tempêtes, tant dans les prévisions à court terme que dans les projections climatiques à long terme, et communiquer leur compréhension au public.
« Il devient de plus en plus important dans notre domaine que nous nous connections avec les gestionnaires d'urgence, la population en général et les autres responsables locaux pour les conseiller sur ce à quoi ils peuvent s'attendre, comment ils devraient se préparer et quels types d'impacts vont se diriger vers eux, " a déclaré Carstens. " Une compréhension plus solide de la formation des cyclones tropicaux peut nous aider à mieux prévoir leur emplacement, leur trajectoire et leur intensité. Cela va vraiment de pair et nous aide à communiquer plus tôt, plus efficacement et avec éloquence auprès du public qui en a vraiment besoin. »