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Qu'est-ce qu'un cyclone ?

18/05/2024

 

  • Définition

    Qu'est-ce qu'un cyclone tropical ?

    Le vocabulaire météorologique international (issu de l'Organisation Météorologique Mondiale en 1992) définit le cyclone tropical comme une "perturbation d'échelle synoptique non accompagnée d'un système frontal, prenant naissance au-dessus des eaux tropicales ou subtropicales et présentant une activité convective organisée ainsi qu'une circulation cyclonique, plus intense en surface qu'en altitude". Nous voilà bien avancé que le cyclone soit défini par une circulation cyclonique ! Tâchons d'être plus complet, voire plus compréhensible ...

    Dans certaines circonstances, lorsque sont réunies un certain nombre de conditions favorables, on y reviendra plus loin, des formations nuageuses se développent et s'enroulent autour d'un centre de rotation, appelé tourbillon, définissant en surface une "circulation fermée". C'est cette perturbation atmosphérique composée de nuages organisés en bandes spiralées qu'on appellera cyclone tropical. Au sein de ce tourbillon, la pression atmosphérique va baisser, une dépression se crée alors.

    Pourquoi l'appelle-t-on cyclone ? L'origine étymologique du mot provient du mot grec kuklos qui signifie cercle, rond. Dans certaines régions du globe, on lui préfère le nom de typhon, toujours tiré du grec tuphôn, qui veut dire tourbillon.

    Sur les images provenant des satellites météorologiques, sortes de photos prises de très très haut, un cyclone ressemble à une tâche blanche (nuages élevés) plus ou moins ronde, circulaire, avec en périphérie des nuages alignés en forme de spirales attirées vers le centre de cette zone, des nuages semblant donc tourbillonner.

    Lorsqu'on regarde pendant plusieurs heures les images successives en animation, on dirait une toupie qui tourne sur elle-même, le centre apparaissant parfois comme une tête d'épingle plus sombre, parce que dépourvue de nuages, qu'on appelle l'oeil du cyclone. Cette toupie ne se contente pas de tourner, elle se déplace aussi, mais de manière pas très rapide. Ainsi, alors que la vitesse des vents peut parfois dépasser 150 ou 200 km/h autour du centre de rotation, le déplacement de l'ensemble du cyclone ne s'effectue qu'à 20 ou 30 km/h.

    • Si un cyclone se forme à 3000 ou 3500 km d'une terre (c'est HUGO en 1989 ou LUIS en 1995), il mettra 120 ou 150 heures, donc 5 ou 6 jours avant d'arriver. On aura le temps de le voir venir et de connaître son évolution avant de s'en inquiéter.
    • Par contre, s'il ne prend naissance qu'à 500 ou 600 km d'une île (c'est MARILYN 95 par exemple), ses habitants n'auront que 18 à 24 heures pour se préparer, pas plus.
    • Et quand un cyclone décide de se développer brutalement et rapidement tout près des terres, il est parfois trop tard pour avertir la population. En Martinique, on se souvient de CINDY 93 ou même DEBBY 94 dont l'évolution en a surpris plus d'un.
  • Classifications

    APPELLATION et CLASSIFICATION dans la région ATLANTIQUE

    Un cyclone est une perturbation à circulation tourbillonnaire des régions tropicales, généralement d'une intensité déjà forte. C'est un terme courant, à usage général, et on lui préfère, dans nos régions antillaises et dans les pays du continent américain, les termes de dépression tropicale, tempête tropicale ou ouragan, qui font référence à l'intensité des vents maximums générés. On considère en réalité le vent le plus fort en valeur soutenue durant 1 minute. C'est ce que l'on dénomme le vent maximum soutenu, les Américains disent Maximum Sustained Winds (en abrégé M.S.W.)

    • Si ce vent soutenu ne dépasse pas 63 km/h, on parle de Dépression Tropicale. Elle est numérotée, la première de l'année en début de saison portant le numéro 1. Les vents étant faibles, les risques seront induits essentiellement par les pluies fortes, voire intenses.
    • Si les vents soutenus les plus forts sont compris entre 63 et 117 km/h, on parle de Tempête Tropicale. On lui attribue un prénom, on en parle plus loin. Si les pluies sont toujours à craindre, les vents commencent à faire des dégâts, notamment dans la végétation fragile telle que les bananeraies, et avec eux la mer devient grosse et dangereuse à son passage.
    • Si le cyclone est encore plus développé, les vents peuvent dépasser ce seuil de 117 km/h. C'est alors ce qu'on appelle depuis 1986 dans les Antilles françaises, un Ouragan. Pour distinguer l'ampleur des dégâts que ces vents peuvent occasionner, on a déterminé plusieurs catégories selon la force des vents maximums générés par ces ouragans.

    La classification qui fait référence est celle de Saffir-Simpson, qui comporte 5 catégories :

    • classe 1 : vents maximums compris entre 118 et 153 km/h ;
    • classe 2 : vents maximums compris entre 178 et 209 km/h ;
    • classe 3 : vents maximums compris entre 178 et 209 km/h ;
    • classe 4 : vents maximums compris entre 210 et 249 km/h ;
    • classe 5 : vents maximums dépassant 249 km/h, c'est la catégorie reine des super-cyclones.

    On comprendra aisément que les ouragans dits majeurs ou intenses de catégorie 3 à 5 seront beaucoup plus redoutés par les vents violents et la mer déchaînée que les ouragans de classe inférieure.

    Une autre échelle, plus répandue, est connue sous le nom de DVORAK, inventeur d'une technique d'estimation de l'intensité, justement à partir des images des satellites.

    Elle relie un chiffre de 0 à 8, à une valeur de vent maximal soutenu, et correspond à une pression centrale estimée dans les bassins océaniques de l'Atlantique et du Pacifique NW.

     

    Niveau Vent maximal Pression central ATLANTLANTIQUE (hPa) Pression central PACIFIQUE NW (hPa)
    m/sec noeuds km/h
    1 < 13 < 25 < 45    
      13 25 45    
    2 15 30 55 1009 1000
    2.5 18 35 65 1005 996
    3 23 45 83 1000 991
    3.5 28 55 101 994 984
    4 33 65 119 987 975
    4.5 39 77 137 979 965
    5 45 89 165 970 954
    5.5 52 102 189 960 942
    6 58 115 213 948 927
    6.5 65 127 234 935 912
    7 72 140 259 921 898
    7.5 79 154 285 906 879
    8 85 167 306 890 858

    Cette échelle et sa correspondance font référence dans la plupart des régions tropicales. Le centre spécialisé du National Hurricane Center de Miami l'emploie également dans certains de ses bulletins techniques lorsqu'il s'agit d'estimer un niveau d'intensité déterminé à partir d'images satellites et de lui attribuer une valeur de vent maximal généré par le cyclone.

  • Terminologie

    TERMINOLOGIE dans le MONDE

    Dans les Antilles françaises, en Martinique et Guadeloupe, on utilisait le terme de cyclone, dans le temps, pour parler des phénomènes cycloniques ayant atteint le stade d'ouragan. Mais dans nos îles antillaises, il a fallu harmoniser la terminologie employée dans l'ensemble de la région, le Centre Spécialisé de Miami faisant autorité en la matière. Ainsi en 1986, a-t-on décidé de reprendre le mot américain " hurricane ", ouragan en français, terme qui appartenait à l'origine au langage des indiens Caraïbes, " Hurracan " étant leur dieu des malheurs, responsable des catastrophes climatiques. Pourtant, le langage créole continue d'adopter le mot " siclon' ", si bien que l'on confond parfois ces 2 termes équivalents de cyclone et d'ouragan. Mais nous, météorologues, essayons de bien distinguer les différentes intensités du phénomène comme nous l'avons fait plus haut.

    Dans l'Océan Indien, du côté de l'île de La Réunion par exemple, la terminologie est très proche puisqu'on parle de dépression tropicale, puis de tempête (modérée ou forte selon la force des vents) et de cyclone qui correspond à " notre " ouragan en fait, et l'on peut y distinguer les différentes intensités des cyclones en les qualifiant d'intenses, voire très intenses ...

    Dans le Pacifique Occidental (Mer de Chine, Japon, Philippines notamment et tout autour), on l'a vu plus haut, c'est le terme " Typhon " qui règne, qu'il soit très intense (super-typhon) ou pas.

    Dans le Pacifique Est et Central, zone administrée par le centre des ouragans de Miami, on a la même terminologie qu'aux Antilles et aux U.S.A.

    Quoiqu'il en soit, qu'on le nomme cyclone, ouragan, typhon, et même paraît-il " baguio " aux Philippines, c'est la même chose, un cyclone tropical de forte intensité en général.

    Enfin, on oubliera définitivement le terme de " willy-willy " que l'on trouve parfois dans la littérature, ce terme d'origine australienne n'ayant jamais été utilisé pour les cyclones tropicaux, mais uniquement pour les tourbillons plus ou moins forts (de poussières ou mini-tornades) des déserts de l'Australie…

  • Prénom

    La petite HISTOIRE des PRENOMS...

    De tous temps, en tous cas depuis près de 2 siècles, peut-être plus, on a ressenti le besoin de distinguer chaque cyclone tropical, sans confusion possible. Jusqu'au début du XXème siècle, les ouragans qui frappaient les îles espagnoles des Caraïbes étaient nommés selon le saint patron du jour. Ainsi, à Porto Rico par exemple, on perpétue les souvenirs malheureux de " Santa Ana " le 26 juillet 1825, de " San Felipe " le 13 septembre 1876, et puis à nouveau du terrible second " San Felipe " de 1928, celui-là même qui venait de dévaster la veille, le 12 septembre 1928, la Guadeloupe, y faisant au moins 1200 victimes, et où on s'en souvient comme étant le "Grand Cyclone" de 1928.

    Il a été rapporté aussi qu'au début du siècle, un météorologiste australien de renommée, Clemente WRAGGE, nommait les cyclones de sa région du nom de certaines personnalités politiques qui n'avaient pas l'heur de lui plaire ; légende amusante ou exacte vérité, on ne sait vraiment. Mais c'est dans ces contrées que le terme de " willy-willy ", diminutif de William, fut parfois attribué à quelques phénomènes tourbillonnaires, en fait, plutôt à des tornades ou tourbillons terrestres ...

    En tous cas, plus certainement, les véritables initiateurs de l'emploi de ces prénoms pour les phénomènes naturels, et notamment les cyclones, probablement les marins américains. Du début du siècle jusqu'à la seconde guerre mondiale, et de façon assez officielle, les services de l'armée avaient imaginé d'utiliser l'alphabet phonétique, celui employé dans les services de transmission notamment : A comme ABLE, B comme BAKER, C comme CHARLIE, etc ...

    Mais de manière moins officielle, quoique très répandue, les " marines " ont rapidement pris l'habitude de personnaliser les dépressions ou tempêtes qu'ils rencontraient. Si elles faisaient peu de gros temps et que le vaisseau s'en sortait bien, l'équipage avec, on leur attribuait rapidement le prénom de la " girl friend " (petite amie) de l'un, de l'épouse de l'autre. Bref, un amalgame s'établissait entre l'être cher qui manquait, l'envie d'y penser tendrement, et la perturbation météorologique que l'on rencontrait sur sa route, pour peu que cette dernière se montrât finalement douce et compatissante. Si la mer était démontée, les hommes malades, certains angoissés, le premier prénom féminin peu sympathique permettait alors de les baptiser...

    Ainsi l'usage des prénoms, le plus souvent féminins car donnés par des sociétés exclusivement composés d'hommes, les marins, a commencé à se généraliser dans les milieux des transmissions militaires de certains pays, là où la fréquentation des mers tropicales faisait parfois subir le passage de phénomènes cycloniques. Le principe de base était simple : donner aux cyclones tropicaux des noms courts et familiers, faciles à mémoriser, afin de pouvoir communiquer plus facilement avec des millions de personnes menacées et d'éviter toute confusion provenant de la présence d'autres phénomènes, parfois d'autres cyclones, dans la zone. Et cette pratique fut bientôt couramment utilisée dans tout l'hémisphère occidental.

    En 1949, on décida de l'officialiser dans la vaste zone atlantique et 1950 fut la première année où furent effectivement baptisés les cyclones de l'Atlantique et de la Caraïbe : la liste reprenait alors l'alphabet des transmissions en cours dans l'armée américaine. Naquirent cette année-là, ABLE, BAKER, CHARLIE, DOG, EASY, FOX, GEORGE, HOW, ITEM, JIG, KING et LOVE. Durant 3 années, la même liste fut reprise et on pensa vite à renouveler cette liste lassante. Les prénoms féminins furent donc utilisés, pour reprendre une habitude historique. En 1953, on baptisa ALICE le 25 mai, puis plus tard dans la saison BARBARA, CAROL, DOLLY, EDNA virent le jour. Si en 1954, on reprit cette liste, on imagina ensuite de changer de liste chaque année.

    Cependant, à la fin des années 70, il y eut un changement plus radical. En effet, les cyclones qui sont toujours des phénomènes naturels dangereux, dévastateurs et redoutés, causant donc beaucoup de malheur, ont aussi des comportements que certains jugent " fantasques ", " capricieux ", avec une façon d'" errer sans but ", de " changer fréquemment d'avis ", expressions jugées particulièrement désobligeantes par les mouvements féministes de l'époque. Ceux-ci, aux Etats-Unis, les fameux et actifs Women's Lib', s'en émurent, protestèrent énergiquement et ont alors obtenu que la liste des noms des cyclones tropicaux comprennent aussi des prénoms masculins.

    C'est en 1979 que les listes, telles qu'on les connaît actuellement, furent créées. Les prénoms étaient alors alternativement masculins et féminins, rangés par ordre alphabétique, le premier de la liste annuelle commençant toujours par A. Les années paires, le premier prénom est masculin (ALLEN, ALBERTO, ARTHUR, ...) ; les années impaires, il est féminin (ANA, ARLENE, ALICIA, ...). Dans notre zone, c'est le centre régional responsable techniquement, le N.H.C. de Miami (National Hurricane Center ou T.P.C. pour Tropical Prediction Center) qui propose ces listes aux membres du Comité des Ouragans de la région, comité qui regroupe en fait tous les directeurs des services météorologiques des pays de cette région. Six listes ont été établies et sont reprises cycliquement tous les 6 ans. La liste de 2000 est ainsi la même que celle de 1994 ; celle de 2001 reprend les prénoms de 1989 et 1995. Elle sera de nouveau utilisée en 2007.

    Toutefois, lorsque, par sa violence, les victimes qu'il a entraînées, les dégâts provoqués, un cyclone a acquis un renom particulier et fâcheux, son nom est généralement retiré de la liste et remplacé par un autre du même genre et débutant par la même lettre. Ainsi, ALLEN et ALICIA ont-ils été vite remplacés par ANDREW et ALLISON. Il n'y aura plus de DAVID, après son parcours catastrophique de 1979, remplacé par DANNY en 1985, ni de GILBERT, remplacé par GORDON en 1994, de HUGO dont HUMBERTO a pris la place en 1995. Après l'année 1995, si violente et meurtrière avec LUIS, MARILYN, OPAL et ROXANNE, la liste de l'année 2001 utilisera d'autres prénoms comme LORENZO, MICHELLE, OLGA et REBEKAH. De même le prénom ANDREW qui a dévasté la Floride en 1992 fut abandonné et remplacé par ALEX dans la liste de 1998. De la liste 1998, GEORGES a été retiré, place prise par GASTON en 2004. De la liste de 1999, on a retiré FLOYD et LENNY, remplacés en 2005 par FRANKLIN et LEE.

    Encore une dernière chose : les listes prévoient 21 prénoms de A à W, les lettres Q et U n'étant jamais employées par manque de prénoms et ... d'imagination. Pourtant, on utilise des prénoms d'origine américaine, française et espagnole, afin de " contenter " toutes les communautés de la région, mais les prénoms commençant par ces 2 lettres sont rares. On n'a pas encore dépassé la lettre T, c'était TANYA en 1995, année record de nombre de cyclones baptisés depuis 1950. Mais on a prévu, au cas où l'activité cyclonique l'exigerait, d'utiliser, une fois le prénom W attribué, les lettres grecques ALPHA, BETA, etc ...

    on peut consulter les 6 listes de prénoms utilisés dans la zone de l'Atlantique (et des mers adjacentes) sur ce site

    Cela, c'est la pratique de la vaste zone contrôlée par le centre de prévision cyclonique de Miami, celle que l'on connaît aux Antilles, mais il faut savoir que dans d'autres océans, les centres météos spécialisés utilisent parfois d'autres méthodes pour baptiser leurs cyclones.

    Quelquefois, on ne revient pas à la lettre A en début d'année, surtout là où la saison cyclonique est " à cheval " sur 2 années civiles, comme dans l'hémisphère sud. On continue parfois la liste jusqu'à épuisement de toutes les lettres de l'alphabet, et on recommence ensuite ...

    Dans certaines régions du globe, on utilise seulement l'année et le rang du cyclone, tel 9025, qui fit tant de dégâts en 1990 aux Philippines (et 500 victimes) qu'il fut baptisé MIKE. Parfois, on fait précéder cette symbolique en 4 chiffres par un prénom : exemple BOB 9101, 1er cyclone de l'année 1991 dans le Golfe du Bengale, qui fit plus de 120 000 morts au Bangladesh! D'ailleurs, dans ces régions du nord de l'Océan Indien, on distingue les cyclones du Golfe du Bengale, prénom commençant par B, de ceux du Golfe d'Arabie, prénom commençant par A. Dans la partie sud de cet Océan Indien, là où nos amis du centre de La Réunion ont officiellement la responsabilité technique et décident de la liste, on a repris la procédure employée dans l'Atlantique ; mais là-bas, l'île voisine de Maurice tient encore à ses anciennes prérogatives, et ce n'est pas simple !

  • Structures

    STRUCTURE d'un CYCLONE

    C'est une énorme masse de nuages pouvant s'étendre sur un diamètre de 300 à 500 km (ALLEN en 1980 mesurait même plus de 600 km !), organisés en bandes spiralées qui semblent s'enrouler vers un centre de rotation, plus ou moins visible d'ailleurs. Ce cœur du système est un cœur chaud (sur plusieurs centaines voire milliers de mètres, en tous cas plus chaud que l'air environnant).

    C'est au niveau de ce centre que la pression atmosphérique est la plus basse.

    Au stade de tempête tropicale, ce centre est noyé au milieu des nuages de type Cumulonimbus, à fort potentiel précipitant et orageux. Il est parfois difficilement discernable.

    Au stade d'ouragan, ce centre est plus net et il apparaît alors souvent sous forme d'" oeil " de petite dimension, souvent de l'ordre de 20 à 40 km (LUIS 95 avait un oeil particulièrement large mesurant plus de 60 km avant de toucher Antigua et Barbuda). Cette zone est dépourvue de nuages ce qui permet de la distinguer sur les images satellitaires (tête d'épingle sombre entourée par le mur de nuage tout blanc) et il y règne un calme apparent : pas de pluie, vent faible.

    Rappelons-nous HUGO 89 sur la Grande-Terre de Guadeloupe lorsque, d'un seul coup, tout s'est calmé ; la lune apparût dans un halo de nuages fins de haute altitude, un zéphyr soufflait faiblement ... Et puis 30 minutes plus tard, les coups de boutoir du vent ont repris brusquement, l'oeil était passé et le mur qui l'entourait arrivait avec son cortège de pluies diluviennes, de vents violents ...

    Car c'est dans cet anneau entourant l'oeil que le cyclone montre ses aspects les plus dangereux et les plus dévastateurs : vents et pluies, on l'a vu, mais aussi marée cyclonique se rajoutant aux effets dévastateurs de la houle.

  • Effets directs

    EFFETS DIRECTS d'un CYCLONE

    EFFETS dus aux VENTS :

    Le cyclone puise la chaleur de l'océan et de l'évaporation de grosses quantités d'eau chaude et la transforme en vents violents, et en nuages très puissants et bien développés. Un ouragan de classe 4, comme DAVID, HUGO ou LUIS, s'accompagne de vents soutenus de 220/240 km/h. Ils provoquent des dégâts irréparables, détruisent les réseaux électriques, les habitations précaires, hachent la végétation, certaines rafales pouvant dépasser 280 ou 300 km/h. Si la pression s'abaisse à moins de 920 hectoPascals (ou millibars) au niveau de la mer, on a affaire à un ouragan de classe 5, un super-cyclone : GILBERT, " l'empereur ", était de ceux-là les 13 et 14 septembre 1988, tout comme CAMILLE en 69 ou ALLEN en 80, ou encore MITCH fin octobre 1998, pour ne parler que de ceux qui ont laissé beaucoup de traces et de souffrances ces 30 dernières années. HUGO aussi, fut un super-cyclone la veille de son passage en Guadeloupe avec une pression minimale de 918 hPa; il eut la bonne idée de s'affaiblir un peu avant de traverser l'île !

    Le record mondial de basse pression au niveau de la mer appartient toujours au typhon TIP de l'Océan Pacifique avec 870 hectoPascals le 12 octobre 1979 et un vent maximal estimé à environ 310 km/h !

    Il faut savoir que la pression exercée sur une surface, sur un mur par exemple, est proportionnelle au carré de la vitesse du vent qui est à l'origine de cette pression. Un vent de 200 km/h aura une action 4 fois plus importante qu'un vent soufflant à 100 km/h. La plupart des constructions répondant aux normes actuelles prenant en compte le risque cyclonique doivent résister à des vents de 240 km/h (ouragan de classe 4). Cette valeur de vents correspond alors à une pression dynamique de l'ordre de 310 kg par mètre-carré (près de 2600 Pascals en unité internationale).

    EFFETS dus aux PLUIES :

    Mais il n'y a pas que les vents qui sont destructeurs. Les pluies aussi et surtout, devrions-nous dire, puisque c'est elle, par son action, qui tue le plus, d'autant qu'elles peuvent accompagner des cyclones de moindre intensité. Ces dernières années, les dégâts les plus nombreux, les destructions les plus importantes, les victimes répertoriées sur les Antilles Françaises sont essentiellement dus à l'action de l'eau, et des pluies en général, lors de passages de cyclones non intenses (ravines débordant rapidement, rivières en crues, torrents de montagne en furie, routes coupées et dangereuses, nombreux éboulements et glissements de terrain, habitations des bords des cours d'eau détruites ...).

    • En Guadeloupe, MARILYN, ouragan de classe 1 seulement de 1995, a déversé 500 à 600 mm d'eau en 12 heures sur la ville de Basse-Terre dans la nuit du 14 au 15 septembre. C'est ce qui tombe en 2 mois en saison humide d'habitude. Là, ce fut en une seule nuit ! 500 mm d'eau représente 500 litres par mètre-carré ou 5 000 tonnes d'eau à l'hectare. HELENA, tempête d'octobre 1963 et LENNY, tempête tropicale le 19 novembre 1999, ont provoqué aussi des inondations généralisées.
    • A la Martinique, DOROTHY en 1970 a tué 44 personnes par ses pluies diluviennes, intenses ; on a même relevé une quantité de 153 mm en 1 heure seulement à Fort-de-France. Et ce n'était qu'une Tempête Tropicale, tout comme CINDY en août 1993, voire DEBBY l'année suivante.
    • A Saint-Martin et Saint-Barthélemy, JOSE puis LENNY en 1999, resteront également dans les annales par leurs pluies diluviennes et destructrices.

    Et en ce qui concerne les quantités de pluies générées par un cyclone, il n'y a pas de règle. Certains ouragans de forte intensité sont plutôt " secs ", ne donnant que quelques dizaines de mm d'eau lors de leur passage. D'autres, considérés comme moins intenses, puisque les vents sont modérés, provoquent des inondations et glissements de terrains meurtriers, on vient d'en donner quelques exemples.

    Ce n'est qu'en étudiant sa structure nuageuse et pluvieuse, grâce aux moyens d'observation que sont l'imagerie et d'autres produits de synthèse provenant des satellites météorologiques, les radars de précipitations, les investigations aériennes, que les spécialistes ont une idée du potentiel précipitant du cyclone. D'autant que peuvent jouer de façon importante aussi, les conditions locales :

    • le relief montagneux amplifie les mouvements verticaux, et donc l'instabilité et les processus de condensation de la vapeur d'eau ;
    • l'orientation de la trajectoire du système pluvieux par rapport à celle d'une chaîne montagneuse ou d'un obstacle naturel ;
    • la vitesse de déplacement du cyclone, dont la lenteur accentue les quantités de pluies, le phénomène séjournant plus longtemps au même endroit.

    EFFETS dus à la MAREE de TEMPETE et à l'ETAT de la MER :

    La marée de tempête provoque un afflux d'eau marine, une surélevation du niveau de la mer qui inonde tout sur son passage, détruit tout sur le littoral. Elle provient des vents violents qui soufflent sur la surface de la mer autour du coeur cyclonique, et qui ont tendance à créer un courant très fort par frottement, normalement compensé en profondeur, au-delà de 50 à 60 m. de fond, par un contre-courant de sens opposé. Lorsque le cyclone arrive au niveau du plateau continental ou tout près des terres, ce contre-courant n'existe plus, seul le courant de surface reste fortement établi. Il y a donc une poussée mécanique naturelle de l'eau de surface et son accumulation vers les rivages, d'autant plus importante que le plateau continental est marqué. Il ne faut pas négliger non plus l'effet de dépression qui a tendance à " aspirer " l'eau vers le haut au moment d'une baisse de pression atmosphérique importante, qui contribue donc aussi à l'amplitude de ce phénomène : c'est l'intumescence ou effet de baromètre inversé.

    La " surcote " est maximale dans la partie où tous les effets se conjuguent, c'est-à-dire pour les cyclones habituels de nos régions qui se déplacent vers l'ouest, dans la zone nord-est de l'oeil. Certains dénomment ce " pic " l'onde de tempête, qui dure quelques dizaines de minutes le plus souvent, deux heures au maximum. Dans les zones où existe un grand plateau continental, c'est-à-dire où la mer reste peu profonde sur des kilomètres au large, les cyclones intenses peuvent provoquer une marée de tempête de 5, 6, voire 7 mètres. Et les victimes se comptent alors par milliers. Ce fut le cas en Chine en 1881, au Bangladesh en 1970, lorsque des typhons ou cyclones ont tué à chaque fois plus de 300 000 personnes surprises par la montée d'eau océanique subite, leurs habitations dévastées et emportées. Dans le delta du Mississippi aux Etats-Unis, CAMILLE en 1969 reste gravée dans les mémoires, l'eau ayant monté brusquement de près de 8 mètres.

    Sur nos îles des Petites Antilles, par chance, les fonds marins sont vite importants au large, la marée cyclonique est plus faible, ne dépassant guère 2 à 3 mètres lors de passages d'ouragans intenses, sauf dans les zones de lagon et de " culs-de-sac " marins plus exposées. Ainsi, le cyclone de 1928 en Guadeloupe a généré une montée des eaux estimée entre 3 et 4 mètres sur les îlets de la baie de Pointe-à-Pitre.

    Quant aux vagues, elles peuvent être monstrueuses, dépassant parfois 15 à 20 mètres autour des ouragans intenses. Et cette houle générée par les cyclones est généralement très énergétique et provoque des rouleaux immenses sur les rivages exposés, et ce jusqu'à une distance importante hors du système. LUIS en 1995 a eu des répercussions sur l'état de la mer jusqu'en Martinique, alors qu'il est passé plus de 300 km au nord, la houle venant du nord-ouest ou de l'ouest y étant fortement ressentie sur toute la côte caraïbe. Et que dire de LENNY en 1999, à la trajectoire inhabituelle d'ouest en est en Mer des Caraïbes, qui a meurtri tous les rivages habituellement protégés, exposés à l'ouest ! Toutes les îles de l'arc antillais, jusqu'aux Grenadines en ont souffert particulièrement, alors que le cyclone passait sensiblement plus au nord !

  • Tornades et trombes

    TORNADES et TROMBES

    Quand on parle de cyclones tropicaux, certains pensent à d'autres phénomènes violents, qui leur ressemblent un peu et avec qui on les confond parfois, les tornades et les trombes, alors que les phénomènes sont bien différents. Un peu de vocabulaire tout d'abord :

    Les ouvrages de météorologie s'accordent pour définir les tornades et les trombes comme des tourbillons de petite dimension, quelques centaines de mètres de diamètre tout au plus, mais de très forte intensité, puisque les vents maximaux peuvent y dépasser 250 ou 300 km/h, comme les ouragans les plus violents, voire nettement plus.

    Issues, toutes deux, de nuages orageux de type Cumulonimbus particulièrement développés, la forme maritime est plutôt dénommée trombe, et est souvent moins violente que sa forme terrestre. Se formant au-dessus d'eaux chaudes lorsque cette surface maritime est surmontée d'air relativement froid et de nuages de forte instabilité, sa durée de vie ne dépasse pas quelques minutes mais les vents peuvent parfois y atteindre 150 à 200 km/h pour les phénomènes les plus violents.

    La forme continentale, appelée tornade, sévit surtout sur les terres surchauffées d'Australie et les Grandes Plaines des U.S.A. où elles tuent des personnes chaque année au printemps. On peut aussi les rencontrer, de façon plus exceptionnelle en Europe par situation orageuse intense. Comme les trombes marines, leur dimension est modeste et elles ne vivent guère au-delà de 10 à 15 minutes. Une fois passée, la tornade laisse souvent une marque visible où la végétation est arrachée, les habitations détruites, de quelques centaines de mètres de largeur sur quelques kilomètres de longueur. On parle aussi souvent d'animaux et véhicules soulevés et rejetés à distance, de grenouilles des étangs emportés et retombant sous forme de " pluies " quelques kilomètres plus loin, ...

    Certains auteurs ou observateurs racontent avoir aperçu des trombes ou tornades accompagnant les cyclones. Ce n'est pas exclu puisque justement les cyclones tropicaux sont formés de Cumulonimbus bien développés, certains d'entre eux pouvant donner naissance durant quelques minutes à ce genre de phénomène ressemblant à un tuba, fin en surface (sol ou mer) et plus élargi vers la base du nuage vers 400 à 700 m. d'altitude. Mais il faut avouer que la structure même du cyclone limite la naissance de ces tornades, en raison de la circulation des vents à plus grande échelle autour du centre de la dépression principale.

    Il existe une échelle d'intensité, connue sous le nom de Fujita, qui va de F0 (vent inférieur à 110 km/h) à F5 (vent de 410 à 500 km/h), cette dernière catégorie relevant de phénomènes dont les dégâts sont difficilement imaginables ...

  • Conditions

    CONDITIONS de FORMATION

    Tout d'abord, il ne se crée pas à partir de rien. Il faut, à l'origine, qu'une zone perturbée pré-existe : un amas nuageux ou une ligne de grains, qui est une bande nuageuse constituée de nuages orageux, ou encore une onde tropicale, qui est dans notre jargon spécialisé, une perturbation tropicale associée à un axe dépressionnaire des couches basses et moyennes de la troposphère, circulant d'est en ouest. Ces amas de nuages, certains météos utilisent aussi le terme américain de " cluster ", se trouvent entre les tropiques, au niveau d'une vaste zone de mauvais temps, qu'on dénomme Zone Intertropicale de Convergence, la ZIC ou la ZCIT (cf Glossaire). Mais cela n'empêche pas certains cyclones de se développer, non pas à partir de perturbations intertropicales, mais de perturbations d'origine tempérée, qui sont descendues en latitude et ont pris peu à peu des caractéristiques tropicales, le cœur froid notamment devenant alors un cœur chaud. On retrouve là-aussi à l'origine, un amas nuageux qui a trouvé forte humidité et instabilité. Sur les images de nos satellites, on peut ainsi déceler certaines formations nuageuses pourvues d'un potentiel de convection profonde, voire parfois d'organisation tourbillonnaire à l'état d'embryon. Certaines évoluent en cyclones, lorsque les autres conditions sont réunies, d'autres pas et restent des amas nuageux, ondes tropicales, zones perturbées ...

    Autre condition, celle qui assure le " carburant " du système, élément nécessaire pour maintenir ou développer une zone perturbée. Ce carburant, c'est l'eau chaude, l'océan devant avoir une température d'au moins 26°, certains disent même 26,5 degrés Centigrades, sur au moins 50 mètres de profondeur. L'évaporation de surface de grandes quantités d'eau fournira l'énergie nécessaire pour entretenir le système de machine à vapeur qu'est une formation cyclonique. Si l'eau est trop froide, le cyclone ne peut pas se former ou, s'il était déjà formé préalablement, il s'affaiblit puis finit par perdre ses caractéristiques cycloniques tropicales.

    Autre élément : les vents régnant dans l'environnement du système doivent être relativement homogènes de la surface jusqu'aux sommets nuageux, au-delà de 12 à 15 km d'altitude. Sur toute cette épaisseur, le profil de vent doit en effet être régulier, c'est-à-dire avoir la même direction et la même force ou presque. Lorsque cette condition est réalisée, la partie active de la perturbation reste concentrée et un renforcement du système peut s'effectuer. Sinon, l'énergie développée par le système va se disperser et le système a tendance à se " cisailler ". C'est le cas par exemple quand on rencontre des vents d'Est dans les premiers niveaux, alors que des vents d'Ouest ou de Nord sont observés plus haut. Le déplacement du système va se trouver contrarié, et il aura tendance à se désorganiser : on parle alors de cisaillement dans le profil vertical du vent.

    Encore autre chose : les premières conditions réunies, les nuages se développent, s'agglomèrent ; l'instabilité de la masse d'air aidant, un courant d'air ascendant se met en place. Cette ascendance généralisée provoque une baisse de pression en bas, vers la surface de la mer, et une hausse de pression à haute altitude au niveau des sommets des nuages les plus développés, vers la tropopause, sommet de la troposphère (" effet de cheminée "). C'est la naissance d'une dépression de surface qui ne se creuse que si, en altitude, les particules d'air qui montent et affluent peuvent s'échapper : on parle alors en météorologie de divergence de haute altitude, permettant ainsi au système de pouvoir fonctionner et s'entretenir de manière quasi-autonome. Cette condition est à rapprocher de la précédente, si bien qu'on en arrive à une situation " idéale ", ou plutôt très favorable au développement cyclonique, lorsque le phénomène en cours se trouve situé, en haute troposphère, sur la bordure occidentale (ou sud-ouest) d'une dorsale, on dit aussi axe anticyclonique. En effet, les vents dans cette position ont une direction venant du sud-est ou du sud, favorisant la divergence d'altitude, mais évitant le cisaillement des vents dont on a parlé plus haut et que l'on peut trouver sur les bordures septentrionales ou orientales des zones de haute pression.

    Enfin, il y a une condition absolument nécessaire, qui est en réalité une nécessité mécanique, physique primordiale. Les courants d'air ascendants au cœur du système vont abaisser la pression atmosphérique en surface, mais il n'y aura de dépression pouvant se creuser que si on n'est pas trop près de l'équateur. En effet, sur les régions équatoriales, conséquence de la rotation de la Terre sur elle-même, le tourbillon ne peut se créer car la force de pression agit pour combler immédiatement toute velléité de creusement dépressionnaire. Plus haut en latitude, au-delà de 6°Nord ou Sud, intervient alors une force que l'on appelle la force de Coriolis, et qui devient suffisante pour s'opposer à cette force de pression. Nulle à l'Equateur, elle est maximale au pôle, c'est elle qui dévie les objets météorologiques ou fluides en mouvement vers la droite par rapport à leur trajectoire (mouvement vers le pôle pour les phénomènes circulant d'est en ouest par exemple). Ainsi, un cyclone ne peut se former que s'il se situe à plus de 6 ou 7° de latitude. C'est cette condition qui empêche aux cyclones de se développer ou de se diriger vers la Guyane ou le nord du Brésil, pour ne parler que des régions proches des Antilles : ce sont des zones trop proches de l'Equateur !

    Toutes ces conditions sont donc nécessaires à la formation et au développement d'un cyclone tropical. Si l'une au moins de ces conditions n'est pas remplie, le cyclone ne peut se former. Si un cyclone était formé et qu'une de ces conditions disparaît, il s'affaiblira et pourra se désagréger au bout de quelques heures :

    • Voyage au-dessus d'eaux trop froides ;
    • Parcours sur de larges étendues terrestres ; c'est le cas de cyclones passant sur Porto Rico, Haïti ou Saint-Domingue par exemple. Privés de carburant, ils sortent de ces îles très affaiblis. S'ils rentrent, on dit atterrissent, sur des continents, sur le Mexique ou les Etats-Unis par exemple, ils peuvent mourir, se dissiper, dans les 24 heures ;
    • Environnement atmosphérique défavorable avec moins d'humidité disponible dans les couches moyennes
    • Profil de vent dit cisaillé ;
    • Trajectoire trop proche de l'équateur.
  • Lieux et périodes

    LIEUX et PERIODES de FORMATION

    La plus grande partie de la réponse est contenue dans le paragraphe des conditions de formation. Un cyclone pourra en effet se former et se développer là où toutes les conditions favorables déjà énumérées peuvent être réunies. Ainsi, il y a des lieux et des saisons privilégiées, bien entendu.

    La condition de latitude supérieure à 6 ou 7° empêche d'en croiser sur les régions équatoriales. Pas de cyclone en Guyane française, on le répète, ni en Amazonie brésilienne ; pas plus en Indonésie, à Djakarta ou Singapour, ni même près des côtes de l'Afrique baignées par l'Océan Indien, en Somalie, au Kenya ou sur le nord de la Tanzanie, Zanzibar y compris.

    Les mers nécessairement chaudes (rappel : plus de 26°C sur une certaine profondeur), expliquent qu'on n'en trouvera pas dans l'Atlantique Sud trop frais, sous l'influence du courant océanique froid remontant le long de la Namibie vers l'Angola et le Congo.

    Pour la même raison, il n'y a pas de cyclone dans le bassin sud-est du Pacifique, près des côtes du Chili et du Pérou, là où les eaux froides remontent en permanence du pôle sud et de la profondeur à cause du phénomène d' "upwelling", ou remontées d'eaux froides profondes à cause des couches superficielles océaniques entraînées au large à l'ouest par l'alizé.

    De la même façon, dès qu'ils quitteront les eaux chaudes inter-tropicales en se dirigeant vers les régions des climats tempérés, les cyclones auront tendance à s'affaiblir, ou à perdre leurs caractéristiques tropicales, redevenant tempêtes ou simples dépressions classiques, dites " à coeur froid ", de la circulation générale d'ouest, par opposition aux phénomènes tropicaux non issus de masses d'air froid.

    Sur les continents, on l'a remarqué plus haut, il manque ce fameux carburant que sont les eaux océaniques chaudes, le cyclone étant bien essentiellement un phénomène maritime. Ainsi, pas de cyclone sur l'Afrique ou à l'intérieur des continents nord et sud Américains. Les cyclones qui abordent les terres, s'essoufflent rapidement et se dissipent en quelques heures, n'y laissant ensuite qu'une zone perturbée pluvieuse. Parfois quand même, il arrive qu'un cyclone puissant garde assez d'énergie lors de la traversée d'un territoire pour se reconstituer ou se redévelopper ensuite s'il trouve de nouveau des étendues maritimes favorables. Ainsi a-t-on vu des cyclones de la Mer des Caraïbes " atterrir " en Amérique Centrale sur le sud du Mexique, Belize, le Honduras ou le Nicaragua, et retrouver une seconde jeunesse, qui sera d'ailleurs une deuxième vie, arrivé sur les eaux du Pacifique. Récemment, on se souvient de BRET en 1993 qui devint FERNANDA après avoir franchi l'isthme central-américain ou CESAR 1996, rebaptisé DOUGLAS après son parcours sur le Costa Rica.

    La condition de pré-existence de zone perturbée, souvent au sein de la Zone de Convergence InterTropicale, à l'origine des développements tourbillonnaires, amène à considérer la position de cette ZCIT (ou ZIC), variable selon les bassins océaniques et les saisons. Les régions propices aux formations des cyclones sont souvent celles déterminées par les positions de cette zone perturbée de grande échelle.

    C'est en été que l'on trouve réalisées ces conditions sur des régions suffisamment étendues pour voir se développer pendant plusieurs jours les cyclones.

    Dans l'hémisphère nord, l'été c'est entre Juin et Septembre, mais on peut voir des cyclones de JUIN à NOVEMBRE. En ce qui concerne le bassin océanique de l'Atlantique et des mers adjacentes, si les cyclones restent rares en juin et novembre, par contre la saison cyclonique bat son plein entre début Juillet et fin Octobre, la période la plus active pour nos îles antillaises étant celle s'étirant du 15 août au 15 octobre.

    Dans l'hémisphère sud, l'été c'est entre Décembre et Mars, mais la saison cyclonique s'étend de NOVEMBRE à AVRIL, voire MAI. Chez nos compatriotes de l'île de La Réunion, la pleine saison étant comprise entre fin Décembre et début Avril.

    On peut encore signaler que les statistiques de ces 20 à 30 dernières années indiquent qu'il y a environ 80 à 85 cyclones qui se forment chaque année sur notre planète (ayant au moins atteint le stade de tempête tropicale), et que parmi ces 80/85, 45 dépassent le seuil d'ouragan (plus de 117 km/h en vent maximum soutenu).

    • 68 % sont répertoriés dans l'hémisphère nord ;
    • 32 % seulement dans l'hémisphère sud.
    Zone Domaine gérographique Nombre moyen de cyclones (%) Nombre moyen d'ouragans (%)
    1 Atlantique 9,4 (11 %) 5,4 (12 %)
    2 Pacifique Nord-Est 16,5 (20 %) 8,9 (20 %)
    3 Pacifique Nord-Ouest 25,7 (31 %) 16,0 (36 %)
    4 Océan Indien Nord 5,4 ( 6 %) 2,5 ( 6 %)
    5 Océan Indien Sud-Ouest >10,4 (12 %) 4,4 (10 %)
    6 Océan Indien Sud-Est> 6,9 ( 8 %) 3,4 ( 8 %)
    7 Pacifique Sud 9,0 (11 %) 4,0 ( 9 %)

    Il faut comprendre par cyclones, dans ce tableau, tous les phénomènes généralement baptisés, ceux dont le vent dépasse 63 km/h (stade de Tempête Tropicale ou plus) ; le pourcentage est celui par rapport au total annuel moyen du globe (83,3 pour les cyclones et 44,9 pour les ouragans).

    En ce qui concerne la zone de l'Atlantique Nord, qui regroupe aussi la Mer des Antilles et le Golfe du Mexique, les trajectoires des cyclones de ces 3 dernières années montrent toute la variété mais aussi une certaine prédominance des trajectoires qu'on peut observer, notamment la trajectoire classique des cyclones nés entre Afrique et Antilles, aux mouvements vers l'ouest ou nord-ouest puis une remontée vers les latitudes tempérées plus ou moins vite, et enfin une reprise dans le courant d'ouest en direction des Açores ou de l'Europe.

  • Peut-on les détruire ou les modifier ?

    PEUT-ON les DETRUIRE ou les MODIFIER ?

    On le sait, on l'a vu, ce sont des phénomènes qui peuvent être extrêmement violents, provoquant d'énormes dégâts. Ils peuvent se révéler aussi par conséquent, de véritables tueurs malheureusement, car s'ils vivent essentiellement sur les mers, ils n'en ravagent pas moins les terres ou les îles lorsqu'ils les atteignent ou les traversent.

    Certains pensent donc qu'on devrait chercher à les éliminer, à les détruire avant qu'ils ne deviennent trop dangereux pour les populations et leurs biens. On a déjà essayé ... sans grande réussite, il faut avouer. Car un ouragan en pleine maturité, c'est 5 bombes atomiques par seconde en équivalent énergétique ! L'énergie mise en jeu dans un cyclone est en effet colossale : la condensation moyenne de 10 cm d'eau par jour dans un rayon de 200 km autour du centre cyclonique (valeurs qui correspondent à un phénomène moyennement pluvieux), libère près de 400 milliards de watts, soit la production de 400 centrales nucléaires à pleine puissance (F. Roux et N. Viltard 1997). Alors imaginez l'énergie que l'on devrait employer pour détruire cette formidable machine thermodynamique ! Les essais effectués il y a quelques années ont rebuté les scientifiques ; on se souvient encore du fameux projet dénommé " STORMFURY " durant les année 60, qui n'a pas fourni de conclusions déterminantes.

    L'idée de départ était d'agir sur un cyclone naissant avant qu'il ne soit de dimension et d'intensité trop importantes. Il s'agissait notamment de laisser tomber des particules métalliques d'iodure d'argent à partir d'avions survolant ce système en formation, afin de précipiter toutes les gouttelettes d'eau ou de grêle avant que le processus cyclonique ne démarre vraiment. Aucun effet durable n'a été démontré et le projet a été abandonné en 1971.

    Différentes autres techniques proposaient une action pour amoindrir la convection et l'énergie en cours de développement dans le système nuageux initial. Par exemple, faire brûler de grandes quantités de pétrole sur le pourtour maritime pour produire des aérosols chargés de carbone modifiant l'équilibre radiatif des nuages, répandre une nappe d'hydrocarbures (bonjour la pollution !) sur les océans pour limiter l'évaporation, ou encore faire amener des icebergs pour refroidir l'eau sur le trajet des cyclones (oui, certains ont imaginé cela et pensé que c'était réalisable ...). Le but recherché - diminution de l'énergie et retombée rapide des masses d'eau en cours de convection dans les nuages - n'a guère été atteint. D'autres avaient même pensé à utiliser l'arme nucléaire pour " étouffer dans l'oeuf " l'embryon de cyclone, sans trop se soucier des conséquences des retombées radioactives d'ailleurs ... ! On dit que cette idée délirante avait été proposée par le maire de Miami en 1945, mais heureusement pas approuvée par le président de l'époque, Truman.

    Ces essais ou recherches plus ou moins fantaisistes ont, depuis, été abandonnés, les chercheurs et météorologues ayant décidé de consacrer leurs études sur la prévention et la prévision. On s'est fait à l'idée qu'il FAUT CO-HABITER avec les cyclones dans certaines régions du monde. Et puis, surtout, on s'est rendu compte aussi que le cyclone était UTILE. Oui, utile ! Son rôle bénéfique consiste à libérer l'excès, le trop-plein de chaleur et d'humidité des Tropiques, telle une soupape de sécurité, et de les transférer plus au nord vers les régions qui en ont besoin, et qui, sans cela, seraient beaucoup plus froides. Le cyclone tropical participe donc pleinement au cycle climatologique et thermodynamique de l'atmosphère. Sans lui et ses congénères (il y en a entre 75 et 100 par an tout autour du globe, dont la moitié atteignent le stade d'ouragan ou équivalent), le climat de la Terre en serait bouleversé...