Les Ouragans

 

 

 

 

 

Je vous propose de découvrir ici quelque chose de passionnant sur les ouragans. Ce texte date de 2001 depuis il y a eu d'autres ouragans comme Katrina, par exemple, alors certains chiffres ont pu changer.

Un avertissement pour les petits malins, ce texte a été écrit par moi. Si vous le copiez tel quel ou que vous en citez des passages pour un exposé, merci de mentionner mon nom et l'adresse de ce site. Les professeurs ne sont pas stupides et ce site est référencé sur le web; vous serez accusé de plagiat si vous ne le faites pas...

Voici le plan de cette section, vous pouvez accéder directement à la section qui vous intéresse en cliquant sur le chiffre devant:

 

1. Qu'est-ce qu'un ouragan?

2. Facteurs nécessaires à un ouragan

3. Formation d'un ouragan

4. Prévision des ouragans

5. L'ouragan en chiffre

6. L'œil de l'ouragan

7. Lieux d'origine et appellation des ouragans

8. L'échelle de Saffir-Simpson

9. Les dangers des ouragans

10. Quelques records

11. Les ouragans les plus importants des années 90

12. Les ouragans sur les autres planètes

1. Qu'est-ce qu'un ouragan?

Un ouragan est un cyclone d'origine tropicale, d'une extraordinaire violence. Ce n'est ni la plus grosse, ni la plus furieuse, mais, à grande échelle, c'est la tempête la plus destructrice en force et en étendue... Un ouragan provoque d'énormes raz-de-marée et les vents forts déracinent les arbres et arrachent le toit des maisons. Un ouragan peut être vu comme une immense machine à convertir la chaleur des océans tropicaux et le l'atmosphère des tropiques en vents et vagues. Mais, heureusement, ce n'est pas une machine efficace; elle convertit seulement 3% de toute l'énergie disponible...

2. Facteurs nécessaires à un ouragan?

A l'origine pour créer un ouragan, il faut 3 choses que les Tropiques peuvent fournir :

- une accumulation de chaleur (large zone d'eau chaude)

- une accumulation d'humidité (air chaud et humide)

- pas de vent en altitude (ou de même direction que les vents en surface)

et plus météorologiquement :

- température de l'océan d'au moins 26.5 °C

- présence d'une dépression tropicale

- présence de vigoureux cumulus ou cumulonimbus

- absence de variation de la vitesse du vent avec l'altitude

- quantité suffisante d'humidité dans la troposphère

- latitude se situant entre 5 et 8 degrés

- convergence dans les bas niveaux au-dessus de l'océan

- divergence dans les hauts niveaux

3. Formation d'un ouragan

Le soleil frappe l'océan jour après jour et l'air devient très chaud. Cet air chaud et humide (au moins 26°C) s'élève au-dessus de la mer et il est remplacé à la base par de l'air plus frais, en formant une spirale vers le centre de la dépression. Cet air, en devenant instable, provoque la formation de nuages (le cœur d'un ouragan est constitué de cumulonimbus et de nimbostratus, les nuages de la pluie et le l'orage). Plus il y a d'humidité et plus il y a de chaleur, plus il y a d'orage et plus la zone devient perturbée. Des courants d'air ascendants et descendants se promènent et la perturbation forme une colonne dans laquelle il y a beaucoup de brassage. Sous la colonne, la masse d'eau chaude continue de chauffer l'air et de le rendre instable. Dès qu'il touche la terre ferme, ou qu'il se déplace sur des eaux plus froides, l'ouragan est coupé de sa source de chaleur et d'humidité et c'est à ce moment que son stade de dissipation débute.

4. Prévision des ouragans

Les ouragans n'obéissent à aucune loi; il est donc très difficile de prévoir avec exactitude leur point d'impact. Le brassage de l'atmosphère est complexe, l'interaction est grande et on a encore beaucoup à apprendre sur la formation des ouragans. On les observe avec des images satellite, mais aussi grâce à des avions de reconnaissance qui vont en leur centre.

5. L'ouragan en chiffres

Les vents: Les vents doivent excéder 117 km/h et peuvent atteindre un maximum de 270 km/h avec des rafales à 350 km/h. En périphérie, ils soufflent en rafales à moins de 30 km/h.

La saison: En Amérique du Nord, la saison moyenne commence le 1er juin et se termine le 30 novembre, avec un maximum 2 semaines avant la fête du travail et 2 semaines après.

La durée de vie: En général, un ouragan meurt après une semaine à 9 jours de vie, selon sa trajectoire.

La fréquence: Il y a en moyenne 7 ouragans par année dans l'Atlantique Nord, avec en 1933, année record, un maximum de 21 ouragans.

Le diamètre: Le diamètre d'un ouragan varie, selon son intensité, entre 500 et 1000 km.

La longueur de la trajectoire: Un ouragan peut se déplacer sur une trajectoire couvrant des milliers de km.

La vitesse et la direction du déplacement: La vitesse moyenne à laquelle se déplace un ouragan est d'environ 20 à 25 km/h. Elle augmente à mesure que l'ouragan s'éloigne  des eaux tropicales et se dirige vers le nord. Les ouragans de l'Atlantique Nord se déplacent habituellement d'est en ouest dans le courant de l'anticyclone des Açores. Généralement, la direction globale et le nord-ouest.

6. L'œil de l'Ouragan

Le centre, ou œil, est calme; les vents y sont d'environ 30 km/h. Le temps y est parfois sans nuage et ensoleillé. Les précipitations y sont inexistantes et les écarts de température avec l'extérieur sont de 10 à 15°C de plus. Le diamètre moyen est de 30km.

Cependant autour de l'œil, des pluies et des vents catastrophiques tourbillonnent. C'est l'endroit où la pression est la plus basse, c'est une sorte de puits.

7. Lieux d'origine et appellation des ouragans

Le mot "ouragan" vient de l'espagnol "huracan" à partir de l'indien "hunraken" qui signifie dieu des tempêtes. On peut le nommer de différentes façons selon le lieu où il se produit :

       Sud Atlantique Nord : ouragans

    Mer des Caraïbes : hurricanes

Pacifique Nord : typhons

 Océan Indien et Golfe du Bengale : cyclones

 Régions australes : willy-willy

 Philippines :  baguia

8. L'échelle de Saffir-Simpson

Cette échelle détermine l'intensité des ouragans.

Dépression tropicale : le stage de formation d'une tempête tropicale ou d'un éventuel ouragan. Les vents sont d'environ 62 km/h.

Tempête tropicale : la dépression tropicale s'est formée et s'intensifie. Les vents varient de 63 à 116 km/h.

Ouragan de catégorie 1 : Les vents sont de 117 à 153 km/h. Les plantes et les maisons mobiles non ancrées peuvent être un peu endommagées. Certains quais et les amarres des petites embarcations peuvent subir des dommages. Les marées peuvent être de 1.2 à 1.5 m au-dessus de la normale causant l'inondation de certaines routes côtières. La pression est au moins de 98 kPa.

Ouragan de catégorie 2 : Les vents soufflent de 154 à 177 km/h. Des dommages importants sont fait aux plantes et aux maisons mobiles. Les plus petits arbres peuvent être déracinés. Quelques toits, fenêtres et portes peuvent être soufflés, mais aucun dommage majeur ne devrait être fait sur les édifices. Les marées sont de 1.5 à 2.4 m au-dessus de la normale causant la fermeture des voies d'échappement côtières de 2 à 4 heures avant l'arrivée de la tempête. La pression se situe entre 96.5 et 97.9 kPa.

Ouragan de catégorie 3 : Les vents varient de 177 à 209 km/h. Les gros arbres seront déracinés. Les toits, fenêtres et portes, ainsi que les petits édifices pourraient être endommagés. Les maisons mobiles ainsi que les petites structures situées près des côtes seront détruites. Certaines structures plus volumineuses pourraient être endommagées. Les marées augmentent de 24. à 3.7 m au-dessus de la normale causant la fermeture des voies d'échappement côtières de 3 à 5 heures avant l'arrivée de la tempête. La pression se situe entre 94.5 et 96.4 kPa.

Ouragan de catégorie 4 : Les vents sont de 209 à 249 km/h. Les arbustes et les arbres sont déracinés. D'importants dommages sont fait sur les toits, les fenêtres et les portes. Toutes les maisons mobiles seront détruites. Les marées augmente de 3.7 à 5.5 m au-dessus de la normale causant la fermeture des voies d'échappement de 3 à 5 heures avant l'arrivée de la tempête. Les terrains qui sont à moins de 3 m au-dessus du niveau de la mer seront inondés et ce jusqu'à 10 km à l'intérieur des terres. D'importants dommages seront faits sur les rez-de-chaussée des structures situées sur cette zone. La pression se situe entre 92.0 et 94.4 kPa.

Ouragan de catégorie 5 : Les vents sont à plus de 249 km/h. Certains édifices seront détruits; d'importants dommages seront faits aux toits et de sévères dommages seront faits aux fenêtres et aux portes. Les toits de plusieurs maisons et édifices industriels s'effondreront. Les marées de plus de 5.5 m causeront la fermeture des voies d'échappement de 3 à 5 heures avant l'arrivée de la tempête ainsi que des dommages importants aux rez-de-chaussée des structures. La pression est au plus de 92 kPa.

9. Les dangers des ouragans

Les dommages les plus importants n'émanent pas, la plupart du temps du vent en tant que tel, mais plutôt des débris (tuiles, morceaux de toits, fenêtres, édifices) qui sont transportés à une vitesse incroyable. A 120 km/h, une planche de contre-plaqué de 4x8 serait lancée avec une force de plus de 2000N. La pluie abondante fouetté par des vents violents combinée avec une marée exceptionnellement haute et des inondations provenant des voies navigables peut donner un mélange mortel. Pourtant certains ouragans sont plutôt sec : Andrew n'a laissé tombé que de 12.5 à 17.5 cm d'eau alors qu'il traversait la Floride à 29 km/h. Les ouragans se déplaçant plus lentement laissent normalement plus d'eau sur leur passage. En octobre 1941, un ouragan avait laissé moins d'un cm d'eau. Cependant, Camille, en 1969, avait laissé 67.5 cm d'eau sur la Virginie en 6 heures! Finalement, un ouragan de septembre 1950 avait établi un record qui ne fut surpassé qu'en 1979 : 96.75 cm d'eau en 24 heures sur le nord de la Floride. Les marées ressemblent à un bulldozer qui ramasse tout sur son passage. En 1969, les marées accompagnant l'ouragan Camille avait 7.8 m. Les tornades constituent un danger sournois. Elles se produisent après l'ouragan, lorsque la tempête semble s'être apaisée. En 1988, l'œil de l'ouragan Gilbert est passé bien au sud de la frontière du Mexique, mais il a laissé 41 tornades à travers le Texas.

10. Quelques records

Les années avec le plus d'ouragans: 1887 : 17 tempêtes tropicales dont 10 ouragans. 1969 : 18 tempêtes tropicales dont 12 ouragans. 1993 : 21 tempêtes tropicales dont 10 ouragans. En moyenne de 1886 à 1994, on a eu 8.4 tempêtes tropicales dont 4.9 ouragans par année...

  Le plus grand ouragan: Les vents du typhon Tip, de 54 km/h et plus, soufflaient dans un rayon de 110 km, le 12 octobre 1979 dans le nord-ouest du Pacifique..

  Le plus petit ouragan: Le 24 décembre 1974, les vents de plus de 54 km/h du cyclone tropical Tracy ne s'étendaient que jusque dans un rayon de 50 km.

  La durée de vie la plus longue: L'ouragan/typhon John a duré 31 jours en août et septembre 1994. Il a pris naissance dans le nord-est du Pacifique (ouragan John), puis a traversé la ligne de jour pour se retrouver dans le nord-ouest du Pacifique (typhon John), pour finalement retraverser cette ligne et redevenir l'ouragan John. Il y eu aussi l'ouragan Ginger, dans l'Atlantique nord, qui a duré 28 jours en 1971.

  L'ouragan le plus intense: Le typhon Tip, dans le nord-ouest du Pacifique, avait une pression de 87 kPa, c'est la plus basse jamais enregistrée. Les vents étaient alors de 306 km/h. Pour ce qui est de l'Atlantique, c'est Gilbert qui, vers la mi-septembre 1988, eut la pression la plus basse, 88.8 kPa. Mais lorsqu'il toucha la terre américaine, il était devenu dépression tropicale. Point de vue vents, Camille (1969) et Allen (1980) ne laissait pas leur place avec des vents dont on a estimé la force à plus de 300 km/h.

  L'ouragan qui a causé le plus de décès: L'ouragan du Bengladesh, en 1970, a causé le plus de mortalité; au moins 300.000 personnes furent submergées par les vagues déferlantes.

  L'ouragan qui a causé le plus de dommages matériels: Monétairement, c'est l'ouragan Andrew qui, en 1992, causa le plus de dommages : près de 25 milliards de dollars américains.

  L'ouragan qui a causé le plus grand raz-de-marée: Celui de Bathurst Bay en Australie, en 1989, a causé des vagues déferlantes de plus de 13 mètres.

  L'ouragan qui a eu l'intensification la plus rapide: Le typhon Forrest, en septembre 1983 dans le nord-ouest du Pacifique, a vu sa pression barométrique descendre de 97.6 à 87.6 kPa en 24 heures. Les vents, eux, ont augmenté de 55 km/h en 6 heures et sont passés  de 120 à 278 km/h en 24 heures.

11. Les ouragans les plus importants des années 90

1990: Diana (Mexique)

1990: Klaus (Martinique)

1991: Bob (Caroline du Nord, nord-est des USA)

1992: Andrew (Bahamas, Floride, Louisiane) le 25 août

1994: John (Pacifique) entre août et septembre

1995: Félix le 13 août

1999: Lothar (Suisse et France surtout)

12. Les ouragans sur les autres planètes

Jupiter: Il n'y a pas que sur la Terre que les phénomènes violents, que sont les ouragans, sévissent. On retrouve quelque chose du genre sur certaines planètes, dont Jupiter et Neptune. Qui ne connaît pas la "grande tache rouge" de Jupiter? C'est un immense vortex dont les dimensions sont de 14.000 km en direction nord-sud et la distance est-ouest est d'au moins 40.000 km! (à titre de comparaison, le diamètre de la Terre est d'environ 12.000 km) Ce tourbillon est situé dans l'hémisphère sud; on n'a rien de trouvé de semblable dans l'autre hémisphère. Ce phénomène est connu depuis l'invention du télescope en 1610; c'est donc un vortex plutôt stable, qui ne subit que de petites variations en dimensions. Ses couleurs (nuances entre le rose pâle et le rouge brique) semblent aussi demeurer à peu près les mêmes. On croit que la "grande tache rouge" serait un type d'ouragan qui aurait lieu dans la haute atmosphère de Jupiter. Les vents associés pourraient souffler jusqu'à 360 km/h. Les nuages "froids" de la tache tournent dans le sens anti-horaire et puisqu'il est situé dans l'hémisphère sud, ça signifierait que ce tourbillon représente une région anticyclonique, i.e. de haute pression. Cet "ouragan" est soulevé à 8 km au-dessus des nuages environnant à cause d'une convection ascendante de gaz chauds situés au-dessous. La couleur rouge proviendrait de la condensation du phosphore au sommet des nuages ou d'une contamination par des molécules organiques, tel que les nitrites qui auraient été synthétisé par la foudre beaucoup plus bas dans l'atmosphère. Cette "grande tache rouge" serait maintenue par deux forces opposées: le cisaillement des bandes de nuages de chaque côté du vortex et la rotation très rapide de Jupiter sur elle-même (9,6h).

Neptune: Sur Neptune, on retrouve un phénomène semblable que l'on nomme la "grande tache sombre". Cette tache est située à 22 degrés dans l'hémisphère sud et sa plus large partie mesure approximativement 10.000 km. Comme la plupart des nuages, cette "tache" se déplace vers l'ouest à un peu plus de 300 m/s. Elle semble toutefois demeurer stationnaire dans l'atmosphère de Neptune, puisqu'on la retrouve à chaque 18,3 heures (à peu près la période de rotation de Neptune). La structure spiralée de sa bordure sombre ainsi que les nuages blancs (cirrus) qui l'accompagnent laisserait penser que ce système est une tempête qui, elle aussi, tournerait dans le sens anti-horaire. Ce serait donc, là aussi, un anticyclone. Dans les nuages blancs de cet ouragan, on dénombre d'autres petits vortex, mais dont la vie semble plus éphémère. L'observation de cette planète démontre que la formation de nuages change beaucoup avec le temps. On pourrait alors penser que les conditions météorologiques dans la région de la tache sombre seraient aussi dynamiques et variables que sur la Terre. Mais un petit détail est à mentionner: les dimensions de la "grande tache sombre" et celle de notre planète sont du même ordre... Imaginez-vous l'ouragan?!!! La couleur de la "grande tache sombre" viendrait probablement du fait que les nuages de la haute atmosphère sont composés de méthane congelé et non pas de cristaux de glace comme sur la Terre. (La température de l'atmosphère de Neptune est de -218°C).

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