LES CYCLONES

Le cyclone est une perturbation météorologique des zones tropicales.

(ici photos en temps réel au-dessus des Caraïbes)

Ainsi, les cyclones qui affectent les Antilles se forment le plus souvent à partir des ondes tropicales qui traversent l'Atlantique (du continent africain au Golfe du Mexique). En moyenne, 70 ondes se déplacent chaque année sur l'océan pendant la saison chaude. Heureusement, moins d'une sur dix évolue en ouragan.

Une des conditions essentielles pour qu'un cyclone puisse se former est que la température de la mer soit suffisamment élevée : au moins 26 degrés sur 60 mètres de profondeur. Une température élevée permet une évaporation intense et des transferts d'humidité de l'océan vers l'atmosphère. Une véritable cocotte Minute ! Ce transfert est à son maximum à la fin de l'été lorsque la température des eaux de surface atteint 28/29 degrés. C'est la raison pour laquelle l'activité cyclonique dans ces zones antillaises est maximale en août et septembre. Ce besoin en eau chaude, véritable carburant du cyclone, explique qu'il ne s'en forme pas en Atlantique sud (où les eaux sont relativement froides) et que les cyclones s'affaiblissent rapidement à l'intérieur des terres. C'est avant tout une histoire d'air chaud qui s'élève au dessus de l'océan, créant une baisse de la pression atmosphérique et finissant par engendrer un gigantesque tourbillon. Petite précision linguistique, avant d'aller plus loin: le terme "cyclone" désigne, dans le langage courant, ce que les météorologistes appellent un ouragan, c'est à dire une perturbation tourbillonnaire des latitudes tropicales dans laquelle le vent atteint force 12 (soit une vitesse supérieure à 117 km/h). Dans le Pacifique nord-ouest, on parle en revanche de typhon pour désigner l'ouragan. Concrètement, ce phénomène météorologique développe une énergie considérable : environ cinq fois celle de la bombe de Hiroshima, à chaque seconde de son existence! Pour amorcer sa formation, l’ouragan à au départ besoin d’air chaud et humide provenant d’une eau à au moins 26 degrés dans les soixante premiers mètres de profondeur. La vapeur d'eau s'élève chauffée par le Soleil, l'eau de la mer peut atteindre 26 °C dans une profondeur de 60 m; elle génère alors de l'air chaud et humide, qui s'élève (car plus léger !). Du coup, la pression atmosphérique baisse. Par un effet de pompe, la vapeur d'eau est aspirée dans un mouvement ascendant et, vers 9000 m d'altitude, des flux d'air se dispersent.

En raison de la rotation de la Terre, une force de déviation circulaire, dite force de Coriolis, s'exerce sur les corps, et y compris l'air qui nous entoure, en mouvement à la surface du globe. Les flux d'air commencent alors à tourbillonner. Dés lors les vents s'intensifient, des vagues apparaissent, l'évaporation s'accntue encore formant des nuages (car plus en hauteur la vapeur se refroidit et se condense). L'mmense tourbillon est donc crée... le cyclone vient de naître ! Gare à lui s'il passe sur une bande de terre car il ne sera plus alimenté en vapeur d'eau chaude et va mourir ainsi affamé !!!

CLASSIFICATION DES CYCLONES

L'intensité du cyclone est déterminée par la force du vent maximum qu'il engendre, car c'est le paramètre le plus facile à estimer et qui caractérise bien les destructions potentielles. Dans l'Atlantique nord, on utilise comme critère le vent moyen sur une minute.

On distingue alors trois classes de cyclones .

  si le vent est inférieur à 63 km/h, c'est une Dépression Tropicale.

  si le vent est compris entre 63 et 117 km/h, c'est une Tempête Tropicale. Le cyclone est alors " baptisé " et on lui attribue un prénom d'après une liste préétablie, le premier de l'année commençant par la lettre A. Le Plan Urgence Cyclone peut être déclenché dès ce stade d'intensité si la menace est réelle.

  si le vent soutenu dépasse 118 km/h, c'est un Ouragan.

Saffir et Simpson ont proposé une échelle à 5 niveaux pour classer les Ouragans suivant la force du vent :

catégorie 1 : vent compris entre 118 et 153 km/h

catégorie 2 : vent compris entre 154 et 177 km/h.

catégorie 3 : vent compris entre 178 et 209 km/h.

catégorie 4 : vent compris entre 210 et 248 km/h.

catégorie 5 : vent supérieur à 249 km/h.

Un cyclone "vit" : c'est un tourbillon qui est faible à sa naissance, qui s'amplifie et qui meurt. Un ouragan intense comme LUIS (catégorie 4 lors de son passage sur Saint-Barthélemy et Saint-Martin le 5 septembre 1995) n'apparait pas spontanément. La Dépression Tropicale qui lui a donné vie a été identifiée le 29 août 1995 par 12' Nord et 31' Ouest ; le stade Tempête Tropicale est atteint le soir même. LUIS ne devient ouragan de catégorie 1 que dans la nuit du 30 au 31, par 14' Nord et 39' Ouest, avec des vents près du centre de 140 km/h. LUIS ne cesse de se renforcer et atteint 24 heures plus tard la catégorie 3 , puis la catégorie 4 dans la nuit du 2 au 3 septembre. Les vents près du centre atteignent alors 220 km/h ! Le 5 septembre, LUIS traverse l'arc antillais en dévastant successivement Antigua et Barbuda, Saint-Barthélemy, Saint Martin et Anguilla.

A partir du 7 septembre, LUIS s'éloigne des Antilles. Le 9, il menace les Bermudes puis remonte rapidement vers le nord.

Les phénomènes moins puissants ont une durée de vie plus réduite : c'est le cas de la tempête tropicale GABRIELLE qui n'a vécu que quatre jours du 9 au 12 août
1995.

L'ORGANISATION DES VENTS DANS UN CYCLONE

LUIS est un exemple typique d'organisation cyclonique. Dans une perturbation cyclonique de l'hémisphère nord, les vents tournent autour du centre dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. La cible placée ci-dessous sur l'image satellite du 4/09/95 à 14 h permet d'illustrer la répartition classique des vents dans un ouragan.

 Le disque bleu matérialise l'oeil, centre de l'ouragan : le vent y est faible. Cette zone a généralement un diamètre d'environ 30 kilomètres mais peut varier (par exemple, sur cette image, l'oeil de LUIS fait 60 à 70 kilomètres de diamètre). L'oeil n'apparaît que pour des ouragans puissants (à partir de la catégorie 3), mais la zone de vent calme près du centre se rencontre dans toute perturbation cyclonique (dépression tropicale, tempête tropicale et ouragan).

Les vents maximums engendrés par l'ouragan (220 kmlh dans le cas de LUIS) se rencontrent dans l'anneau rouge brique : c'est une zone qui ne dépasse guère 20 kilomètres en général.

Le disque rouge représente la zone où les vents moyens dépassent la force ouragan (118 km/h). Cette zone s'étend dans le cas de LUIS à 200 kilomètres dans la moitié nord, à 110 kilomètres dans la moitié sud.

Dans le disque rouge clair dont le diamètre est d'environ 500 kilomètres, les vents moyens dépassent la force tempête (63 km/h).

Ainsi, exceptée la petite zone de calme près du centre, la vitesse du vent diminue toujours du centre vers la
périphérie du cyclone. Le vent est souvent un peu plus fort dans la partie nord de la perturbation, que l'on appelle parfois "demi-cercle dangereux". On constate aussi le plus souvent que les vents de force tempête s'étendent plus loin dans le nord de la perturbation.

LES DÉGÂTS DUS AU VENT

Ils sont dus à la force des vents et aux changements brutaux de direction et sont proportionnels au carré de la vitesse du vent : un vent de 120 km/h exerce une pression de 75 kilogrammes par mètres carré, un vent de 240 km/h une pression de 300 kilogrammes. D'autre part, le vent souffle en rafales : il ne s'agit donc pas d'une poussée continue, mais d'un effet de percussion trés destructeur. Les vibrations engendrées sont redoutables et particulièrement fracassantes.
Lorsque l'oeil d'un ouragan passe sur une île, toutes les conditions sont réunies pour que les dégâts dus au vent soient maximums : dans un premier temps, lorsque l'ouragan approche, la force du vent augmente progressivement et atteint le maximum dans le mur de l'oeil puis vient le calme de l'oeil qui peut durer environ 1 heure. Après le passage de l'oeil, le vent reprend brutalement (de 0 à 200 km/h dans le cas de LUIS) et dans la direction opposée. Ces vents agissent sur des structures déjà endommagées ou affaiblies par le premier épisode du cyclone.

La pluie

 La structure générale d'un ouragan est caractérisée par une énorme masse nuageuse d'un diamètre de 500 à 1000 kilomètres,organisée en bandes spiralées de nuages qui s'enroulent en un anneau compact et étroit entourant lui même le centre de la perturbation. Le mur de l'oeil est constitué des nuages les plus puissant. Leurs sommets dépassent 15000 mètres d'altitude. On admet généralement que 50% des pluies totales du cyclone y sont concentrées.

 Des pluies abondantes peuvent se produire dans les bandes nuageuses spiralées qui s'étendent parfois jusqu'à 1000 kilomètres du centre du cyclone. L'image satellite du haut montre une bande spiralée caractéristique s'enroulant autour du coeur de LUIS. Les nuages qui la constituent ont provoqué le 6 septembre des pluies localement abondantes sur la Guadeloupe, 36 heures après le passage de LUIS à proximité immédiate.
Les précipitations sont très variables d'un cyclone à l'autre. Elles ne dépendent pas seulement de l'intensité du cyclone, mais aussi de sa vitesse de déplacement : les pluies durent plus longtemps si le cyclone se déplace lentement.

D'autre part les pluies peuvent être fortement accentuées par les reliefs : ce fut le cas notamment pour la Basse-Terre pendant le passage de MARILYN. Les nuages en profitent pour, en quelques sorte, se purger largement.        

La hauteur de pluie se mesure en millimètre: 1 mm correspond à 1 litre d'eau par mètre carré. Les petites averses qui se produisent fréquemment aux Antilles même par beau temps (fifines) donnent moins de 1 mm d'eau. Une bonne averse orageuse donne localement 10 à 30 mm. Ces points de repères sont utiles pour se rendre compte des quantités mises en jeu lors des passages pluvieux.

Pour savoir si une quantité d'eau est exceptionnelle, on calcule sa durée de retour. C'est un paramètre statistique que l'on obtient pour un endroit donné à partir des mesures de pluie effectuées à cet endroit sur plusieurs décennies. Une durée de retour de 30 ans ou plus correspond à des pluies exceptionnelles.

(En partie, d'aprés un article de A Soulan "1995, l'année de tous les cyclones")

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