CyclnExtrème
La météo des cyclones, ouragans, typhons & tempêtes sur le globe...
Cyclone Encyclopédie
Formation d'un cyclone

Structure d'un cyclone

 

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La structure générale d'un cyclone, ouragan ou typhon
est caractérisée par une énorme masse nuageuse pouvant s'étendre
sur un rayon de 500 à 1000 km, organisée en bandes spiralées convergant en un anneau central compact et étroit

Au coeur de cet anneau se trouve la partie centrale de la perturbation appelée
L'oeil
:
- le vent y est faible, la mer énorme, la pression atmosphérique la plus basse et les températures chaudes en altitude ; en effet la température de l'oeil peut être plus élévée que l'air ambiant de 10°C ou plus à une altitude de 12 km et seulement de 2°C à la surface
- en majorité a un diamètre de 30 à 60 km
(peut cependant varier de 8 à 200km) et est composé d'air qui plonge lentement alors que le mur de l'oeil a un écoulement vers le haut (mouvement ascendant)
- ainsi on constate que plus l'on se rapproche de l'oeil plus la pression baisse, plus la température augmente, plus les vents deviennent violents ;
- par contre dans l'oeil les vents sont très faibles, la pression y est plus basse et la température y est la plus chaude


La violence de l'ouragan
est maximale dans le mur de nuages qui encercle l'oeil ; cette zone très dangereuse peut s'étendre sur un rayon de 150 km et se carectérise par des nuages à forte extension verticale (les cumulonimbus) dont les sommets atteignent 12 à 15km d'altitude

Au sein des ouragans dans l'hémisphère Nord les vents tournent dans le sens contraire des aiguilles d'une montre et dans l'hémisphère Sud dans le sens horaire

 


La vitesse de déplacement d'un ouragan est en moyenne comprise entre 10 à 35 km/h, cependant certains peuvent avoir une vitesse moindre et même rester stationnaire quelque temps

 

Cette photo de l'ouragan Erin nous montre que
la température dans l'oeil (en Kelvin) est plus chaude qu'à l'extérieur



Conditions de formation


Un cyclone se forme toujours en mer
Ainsi il nait au dessus de l'océan près de l'équateur sous l'effet d'une forte évaporation qui déclenche des vents convergents
L'air froid s'insinue sous l'air chaud qui se soulève : la dépression se creuse ; l'air chaud entre en contact alors avec le jet stream (vents à 400 km/h) ce qui accélère les vents

 

Les conditions suivantes sont nécessaires pour sa formation:

  • il se crée à partir d'une zone perturbée qui préexsite : un amas nuageux ou une ligne de grains qui est une bande nuageuse constituée de nuages orageux ou encore une onde tropicale qui est une perturbation tropicale associée à un axe dépressionnaire des couches basses et moyennes de la troposphère circulant d'est en ouest. Ces amas nuageux se trouvent entre les tropiques au niveau d'une vaste zone de mauvais temps que l'on dénomme Zone Intertropical de Convergence (ZIT ou ZCIT) (voir carte ci dessous) qui varie suivant les saisons. Cependant cela n'empêche pas certains cyclones de se développer non pas à partir de perturbations intertropicales mais de perturbations d'origines tempérées qui sont descendues en latitude et ont pris peu à peu des caractéritiques tropicales, le coeur froid devenant notamment un coeur chaud
  • le carburant , élément nécessaire pour maintenir ou développer une zone perturbée est l'eau chaude : l'océan doit avoir une température d'au moins 26°C sur au moins 50 m de profondeur; l'évaporation de surface de grande quantité d'eau fournira l'énergie nécessaire pour entretenir le système de machine à vapeur qu'est une formation cyclonique
  • les vents régnant dans l'environnement du système doivent être relativement homogènes de la surface jusqu'aux sommets nuageux : sur toute cette surface le profil du vent doit être régulier, c'est à dire la même direction et la même force sinon l'énergie développée par le système va se disperser et le système aura tendance à se cisailler. Par exemple : vents d'Est dans les 1er niveaux et vents d'Ouest plus haut : on parlera de cisaillement dans le profil vertical du vent
  • une ascendance d'air humide et chaud (> à 26,5C) qui 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) ; c'est la naissance d'une dépression qui ne se creuse que si en altitude les particules d'air qui montent et affluent peuvent s'échapper : on parle de divergence en haute altitude permettant ainsi au système de s'entretenir de manière quasi autonome
  • les courants d'air ascendants au coeur du système font baisser la pression atmosphérique en surface mais il n'y aura de dépression pouvant se creuser que si l'on est éloigné de l'équateur : loin de cette zone c'est à dire 550 km pour que la force de Coriolis soit non nulle. Cette force, engendrée par la rotation de la Terre imprime une déviation du vent vers la droite dans l'hémisphère Nord et vers la gauche dans l'hémisphère Sud (elle est nulle à l'équateur). C'est elle qui intervient pour déclencher le mouvement tourbillonaire initial. Les effets de la Force de Coriolis : les objects se dirigent vers la droite dans l'hémisphère Nord (c'est l'inverse pour l'hémisphère Sud)

Si l'une de ces conditions n'est pas remplie le cyclone ne peut se former ou si l'une de ces conditions disparait il s'affaiblira et disparaitra


Les différentes étapes de la vie d'un cyclone

En 7 jours la perturbation tropicale est
passée du stade de dépression tropicale au stade de tempête tropicale pour finir en un cyclone pour par la suite rechuter au stade de tempête puis finalement se dissiper

 


Lieux & Périodes de formation

Les régions propices aux formations de cyclones sont celles déterminées par la position de la Zone de Convergence intertropicale (ZIC ou ZCIT)
qui change suivant les mois de l'année

Ainsi au mois de janvier elle se trouve plus au sud (ex : passe par l'Australie) qu'au mois de juin où elle remonte (ex : passe par Taiwan)



C'est ainsi en été ou en hiver suivant l' Hémisphère que l'on trouve réalisées les conditions ci précedemment décrites sur des régions suffisamment étendues
pour se voir développer des cyclones :

Dans l'hémisphère Nord
la période est comprise entre juin et octobre
Dans l'hémisphère Sud
la période est comprise entre novembre et mai

 

Il y a environ 90 systèmes cycloniques qui se forment chaque année sur notre planète ayant au moins atteint le stade de tempête tropicale (vents > 63 km/h)
dont 45 dépassent le seuil d'ouragans

68 % sont répertoriés dans l'hémisphère Nord et 32% dans l'hémisphère Sud

Zone
Océan
Nbre moyen de tempête tropicale ou plus (100%)
Nbre moyen d'ouragan ou cyclone ou typhon (100%)
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 (36%)
4
Oécean 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
Australie - Pacifique Sud
9 (11%)
4 (9%)
Le pourcentage établi est celui par rapport au total annuel moyen du globe : 83,3 pour les tempêtes tropicales ou plus et 44,9 pour les ouragans, cyclones ou typhons


 

Climatologie

Les tempêtes tropicales et EL NINO

Par rapport aux anomalies climatiques El-Nino/La Nina dont l'Océan Pacifique est le théatre il est observé 2 effets :

  • La Nina serait à même de favoriser la génèse et le développement des activités liées aux tempêtes tropicales
  • Durant la phase chaude El-Nino les conditions atmophériques réduisent la formation et le développement des cyclones

Les effets EL NINO/LA NINA, au niveau des phénomènes cycloniques, se font ressentir surtout pour le bassin Atlantique et Pacifique
Pour plus d'explication sur ce phénomène se rendre sur la page consacrée au phénomène El Nino

De plus le développement d'une dépression est plutot régi par des conditions météorologiques d'échelle synoptique que par les seules évolutions climatiques

Les liaisons avec le réchauffement climatique

L'évaluation scientifique conduit pour l'instant à la non évidence d'un changement de lieu d'occurence, à des faibles changements du nombre et de l'intensité des systèmes cycloniques

Cependant il apparait clairement que nous commençons une phase d'intense activité des cyclones tropicaux tout en ne sachant pas si cela est du au réchauffement global ou à un cycle climatique à long terme
A ce sujet de nombreux débats font rage depuis quelques temps : sur la page consacrée à ce débat vous trouverez un résumé des faits et des réalités sur l'augmentation ou non du nombre et de l'intensité des phénomènes cycloniques