Cyclones
Un cyclone est un terme général pour un système météorologique dans lequel les vents tournent vers l’intérieur dans une zone de basse pression atmosphérique.
Pour les grands systèmes météorologiques, le schéma de circulation se fait dans le sens antihoraire dans l’hémisphère Nord et dans le sens horaire dans l’hémisphère Sud.
Il existe deux types de cyclones: les cyclones de latitude moyenne (cyclones extratropicaux) et les cyclones tropicaux. Les cyclones des latitudes moyennes sont la principale cause des tempêtes hivernales aux latitudes moyennes. Les cyclones tropicaux sont également appelés ouragans.
Un anticyclone est l’opposé d’un cyclone. Les vents d’un anticyclone tournent dans le sens des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère Nord autour d’un centre de haute pression. L’air entre par le haut et descend au sol. Les centres de haute pression ont généralement un temps agréable.
Cyclones de latitude moyenne
Les cyclones de latitude moyenne, parfois appelés cyclones extratropicaux, se forment sur le front polaire lorsque la différence de température entre deux masses d’air est importante. Ces masses d’air se soufflent dans des directions opposées. L’effet Coriolis dévie les vents vers la droite dans l’hémisphère Nord, ce qui fait que les vents frappent le front polaire à un angle. Des fronts chauds et froids se forment côte à côte. La plupart des tempêtes hivernales dans les latitudes moyennes, y compris la plupart des États-Unis et de l’Europe, sont causées par des cyclones de latitude moyenne. L’air chaud sur le front froid monte et crée une cellule de basse pression. Les vents se précipitent dans la basse pression et créent une colonne d’air montante. L’air se tord, tournant dans le sens antihoraire dans l’hémisphère Nord et dans le sens horaire dans l’hémisphère Sud. Comme l’air qui monte est humide, la pluie ou la neige tombe.
Les cyclones des latitudes moyennes se forment en hiver aux latitudes moyennes et se déplacent vers l’est avec les vents d’ouest. Ces tempêtes de deux à cinq jours peuvent atteindre 1 000 à 2 500 km (625 à 1 600 milles) de diamètre et produire des vents atteignant 125 km (75 milles) par heure. Comme les cyclones tropicaux, ils peuvent provoquer une érosion et des inondations étendues des plages. Les cyclones de latitude moyenne sont particulièrement violents dans les États du centre de l’Atlantique et de la Nouvelle-Angleterre , car ils viennent du nord-est.
Ouragans
Les cyclones tropicaux ont de nombreux noms. Ils sont appelés ouragans dans les océans Atlantique Nord et Pacifique Est, typhons dans l’océan Pacifique Ouest, cyclones tropicaux dans l’océan Indien et willi-willi dans les eaux proches de l’Australie. Peu importe leur nom, ce sont les tempêtes les plus dommageables sur Terre. Les ouragans surviennent sous les latitudes tropicales (entre 10 degrés et 25 degrés N) en été et en automne lorsque la température de la surface de la mer est de 28 degrés C (82 degrés F) ou plus. Les mers chaudes créent une grande masse d’air humide. L’air chaud monte et forme une cellule basse pression, connue sous le nom de dépression tropicale. Des orages se matérialisent autour de la dépression tropicale.Si la température atteint ou dépasse 28 degrés C (82 degrés F), l’air commence à tourner autour de la basse pression (dans le sens antihoraire dans l’hémisphère Nord et dans le sens horaire dans l’hémisphère Sud).
À mesure que l’air monte, la vapeur d’eau se condense, libérant de l’énergie de la chaleur latente. Si le cisaillement du vent est faible, la tempête se transforme en ouragan en deux à trois jours. Les ouragans sont énormes avec des vents violents. Les précipitations peuvent atteindre 2,5 cm (1 ″) par heure, entraînant la libération quotidienne d’environ 20 milliards de tonnes d’eau dans un ouragan. Le dégagement de chaleur latente génère d’énormes quantités d’énergie, presque la consommation annuelle totale d’électricité des États-Unis lors d’une tempête. Les ouragans peuvent également générer des tornades.
Les ouragans sont des créatures étranges parce qu’ils sont des monstres mortels, mais ont un cœur doux mais froid. L’ anatomie d’un ouragan est assez simple, bien que les processus impliqués soient assez complexes. Alors qu’une perturbation de basse pression se forme, l’air chaud et humide se précipite vers la basse pression afin de s’élever vers le haut pour former des orages vertigineux. Autour de la perturbation à basse pression se trouve un mur de nuages appelé mur de l’oeil. Dans la paroi oculaire, les vitesses du vent sont les plus élevées, les nuages sont les plus hauts, la pression atmosphérique est à son plus bas et les précipitations sont les plus intenses.
Au centre ou au cœur de l’ouragan est appelé l’œil. Dans l’œil d’un ouragan, les vents sont légers, les précipitations sont minimes et parfois le ciel au-dessus est clair. C’est la région calme de la tempête tropicale, mais c’est ce qui la rend si dangereuse. Beaucoup de gens ont tendance à sortir lorsque l’œil se déplace au-dessus d’eux parce qu’ils croient que la tempête est terminée. Mais ce que certains ne réalisent pas, c’est que le «deuxième tour» vient de derrière.
S’éloignant de la paroi oculaire sont organisés des orages intenses, appelés bandes de pluie en spirale, qui tournent autour et vers la paroi oculaire de la tempête. Ces bandes de pluie sont les premières.
Les ouragans sont affectés à des catégories en fonction de leur vitesse du vent. Les catégories sont répertoriées sur l’échelle Saffir-Simpson.
| Catégorie | MPH | Dommages estimés |
|---|---|---|
| 1 (faible) | 74-95 | Dessus de la normale; aucun dommage en lecture sur les structures |
| 2 (modéré) | 96 – 110 | Certains dommages matériels; dommages considérables à la végétation |
| 3 (fort) | 111 – 130 | Certains bâtiments ont été endommagés; maisons mobiles détruites |
| 4 (très fort) | 131 – 156 | Rupture complète du toit des petites résidences; érosion majeure des plages des plages |
| 5(dévastateur) | Plus de 156 | Toiture complète et défaillance de certains bâtiments sur la plupart des bâtiments résidentiels et industriels |
Les ouragans se déplacent avec les vents dominants. Dans l’hémisphère Nord, ils proviennent des alizés et se déplacent vers l’ouest. Lorsqu’ils atteignent la latitude des vents d’ouest, ils changent de direction et se dirigent vers le nord ou le nord-est. Les ouragans peuvent couvrir 800 km (500 miles) en une journée. Les dommages causés par les ouragans proviennent des vents violents, des précipitations et des ondes de tempête. Une onde de tempête se produit lorsque le centre de basse pression de la tempête arrive sur terre, provoquant une élévation inhabituelle du niveau de la mer. Une onde de tempête est souvent aggravée par les vents violents de l’ouragan qui soufflent de l’eau de mer à travers l’océan sur le rivage. Les inondations peuvent être dévastatrices, en particulier le long des côtes basses comme l’Atlantique et les côtes du golfe. L’ouragan Camille en 1969 a subi une onde de tempête de 7,3 m (24 pieds) qui a parcouru 125 milles (200 km) à l’intérieur des terres.
Les ouragans durent généralement de 5 à 10 jours. Au-dessus d’une eau ou d’un sol plus frais, la source de chaleur latente de l’ouragan s’arrête et la tempête s’affaiblit. Lorsqu’un ouragan se désintègre, il est remplacé par des pluies intenses et des tornades.
Il y a environ 100 ouragans dans le monde chaque année, ainsi que de nombreuses tempêtes tropicales et dépressions tropicales plus petites. Alors que les gens développent des régions côtières, les dégâts matériels causés par les tempêtes continuent d’augmenter. Cependant, les scientifiques parviennent à mieux prévoir les trajectoires de ces tempêtes et les décès diminuent. Il y a cependant une exception majeure à la déclaration précédente: l’ouragan Katrina.
Pendant plus d’une décennie, la conversation aux États-Unis sur les ouragans a été dirigée vers l’ouragan Katrina. Mais fin octobre 2012, un ouragan de catégorie 3 appelé Hurricane Sandy, parfois appelé Superstorm Sandy, a frappé la côte est des États-Unis. On estime que le système de tempête a causé 68 milliards de dollars de dégâts et tué près de 300 personnes.
Ce qui rend l’ouragan Sandy différent de la plupart des tempêtes tropicales, c’est sa puissance si tardive dans la saison des ouragans. Le problème est que, comme la planète se réchauffe à cause du changement climatique anthropique (amélioré par l’homme), les océans se réchaufferont probablement, ce qui permettra aux ouragans de devenir plus forts, de se déplacer plus loin vers les pôles et la saison des ouragans durera plus longtemps.
Blizzards et effets de lac
Un blizzard se distingue par certaines conditions:
- Températures inférieures à –7 degrés C (20 degrés F); –12oC (10 degrés F) pour un blizzard sévère.
- Vents supérieurs à 56 kmh (35 mph); 72 kmh (45 mph) pour un blizzard sévère.
- Neige si lourde que la visibilité est de 2/5 km (1/4 mile) ou moins pendant au moins trois heures; visibilité proche de zéro pour un blizzard sévère.
Les blizzards se produisent à travers les latitudes moyennes et vers les pôles, généralement dans le cadre d’un cyclone de latitude moyenne. Les blizzards sont plus fréquents en hiver, lorsque le courant-jet a voyagé vers le sud et qu’une masse d’air froide du nord entre en contact avec une masse d’air semi-tropicale plus chaude. Les vents très forts se développent en raison du gradient de pression entre la tempête de basse pression et la pression plus élevée à l’ouest de la tempête. La neige produite par la tempête se prend dans les vents et souffle presque horizontalement. Les blizzards peuvent également produire du grésil ou de la pluie verglaçante .
En hiver, une masse d’air polaire continentale descend du Canada. Lorsque l’air glacial traverse l’un des Grands Lacs, il se réchauffe et absorbe l’humidité. Lorsque la masse d’air atteint le côté sous le vent du lac, elle est très instable et laisse tomber d’énormes quantités de neige. Cette neige à effet lac tombe sur les régions métropolitaines les plus enneigées des États-Unis: Buffalo et Rochester, New York.
Vagues de chaleur
Encore plus insidieux sont les phénomènes météorologiques les plus meurtriers, une vague de chaleur. Une vague de chaleur est différente pour différents endroits; c’est une longue période de temps chaud, au moins 86 degrés F (30 degrés C) pendant au moins trois jours dans des endroits plus frais mais beaucoup plus dans des endroits plus chauds. Les vagues de chaleur ont augmenté en fréquence et en durée ces dernières années.
