La Foire Aux Questions

Section A : Définitions de base

 

 • A1) Qu'est-ce qu'un ouragan, un typhon, ou un cyclone tropical?
 • A2) Que sont les ouragans de type "Cap-Verdien"?
 • A3) Qu'est-ce qu'un super-typhon?
 • A4) D'ou viennent les ondes d'Est et quelle est leur origine?
 • A5) Qu'est-ce qu'un cyclone sub-tropical?
 • A6) En quoi les cyclones tropicaux sont ils différents des tempêtes de latitude moyenne?
 • A7) En quoi les cyclones sont ils différents des tornades?
 • A8) Que signifie l'abréviation "CDO" dans une discussion sur les cyclones tropicaux?
 • A9) Qu'est-ce qu'un TUTT?
 • A10) Comment se forment les cyclones tropicaux ?
 • A11) Qu'est-ce que "l'oeil" ? Comment se forme-t-il et se maintient-il ?

 

Question: A1) Qu'est ce qu'un ouragan, un typhon, ou un cyclone tropical ?

Les termes "ouragan" et "typhon" sont spécifiques aux régions où existent de forts cyclones tropicaux. Un cyclone tropical est un terme générique pour un système de basse pression au-dessus d'eaux tropicales ou sub-tropicales avec des convections organisées."for a non-frontal synoptic scale low-pressure system over tropical or sub-tropical waters with organized convection (i.e. thunderstorm activity) and definite cyclonic surface wind circulation. "

Les cyclones tropicaux avec des vents soutenus de surface maximaux (maximum sustained surface winds ) de moins de 17 m/s (mètre par seconde) (34 kt, 39 mph)sont désignés sous le nom de "dépression tropicale". (Ceci ne doit pas être confondu avec les conditions que connaissent les populations des "mi-latitudes" pendant de long, froid et gris hiver souhaitant être sous les tropiques à ce moment là :-)) Une fois que le cyclone tropical atteint des vents d'au moins 17m/s il est habituellement appelé une "tempête tropicale" et se voit attribuée un nom. Si les vents atteignent 33 m/s (64 kt, 74 mph), alors il est appelé : "ouragan" (pour l'Océan Atlantique Nord, l'Océan Pacifique Nord-Ouest à l'est de la ligne de changement de date, ou l'Océan Pacifique Sud à l'est du 160 E); un "typhon" (pour l'Océan Pacifique Nord-Ouest et à l'Ouest de la ligne de changement de date);un "violent cyclone tropical" (pour l'Océan Pacifique Sud-Ouest et à l'Ouest du 160 E ou l'Océan Indien Sud-Est et à l'Est du 90 E);une "violente tempête cyclonique" (pour l'Océan Indien Nord);et un "cyclone tropical" (pour l'Océan Indien Sud-Ouest) .

Notez tout de même que la définition de "vents maximaux soutenus de surface" dépend de qui prend les mesures. Les directives de la World Meteorology Organization suggèrent d'utiliser une moyenne de 10 minutes afin d'avoir une mesure crédible. La plupart des pays utilise ce procédé comme standard. Cependant la National Hurricane Center (NHC) et la Joint Typhoon Warning Center (JTWC) des Etats-Unis d'Amérique utilise une période moyenne d'une minute afin d'évaluer des vents soutenus. Cette différence peut amener des complications lors de la comparaison de statistisques provenant de deux bassins ou régions différentes car l'utilisation d'une période de mesure plus réduite peut légèrement élever le nombre des évènements.

Question: A2) Que sont les ouragans de type "Cape Verdien"?

Les ouragans de type Cape Verdien sont ces cyclones tropicaux du bassin Atlantique qui se développent en tempête tropicale en étant assez proche (1000 km [600 mi] environ) des îles du Cape Vert et ensuite deviennent des ouragans juste avant d'arriver sur les Caraïbes. (C'est ma définition mais il peut en exister divers) Habituellement on les retrouve en Août et en Septembre, mais plus rarement (comme en 1995 par exemple) on peut les retrouver fin Juillet et/ou début Octobre. Les chiffres varient de zéro à 5 par an, avec une moyenne tournant autour de deux.

Question: A3) Qu'est ce qu'un super-typhon?

"Super-typhon" est un terme utilisé par le Joint Typhoon Warning Center à Guam pour des typhons qui atteignent des vents soutenus de surface durant moins d'une minute et d'un maximum d'au moins 65 m/s (130 kt, 150 mph). C'est l'équivalent d'un violent ouragan Saffir-Simpson de catégorie 4 ou catégorie 5 dans le bassin Atlantique ou d'un violent cyclone tropical de catégorie 5 dans le bassin Australien.

Question: A4) D'où viennent ces ondes d'Est et quelle est leur origine ?

Il a été reconnu depuis au moins les années 1930 que des basses perturbations troposphériques (de la surface de l'océan à environ 5 km [3 mi] avec un maximum à 3 km [2 mi]) allant vers l'Ouest servent souvent de "jeunes couloirs" de circulation pour une majeure partie de cyclones tropicaux vers l'Océan Atlantique Nord. Riehl contribua à confirmer que ces perturbations, maintenant désignées comme des vagues de vent d'Est venant d'Afrique, trouvaient leur origine en Afrique du Nord. Alors que divers mécanismes expliquant l'origine de ces vagues furent proposés durant les années qui suivirent, ce fut Burpee qui documents à l'appui montra que les vagues étaient crées par une instabilité des vents d'Est du jet africain. (Cette instabilité - connue sous le nom d'instabilité baroclinique-barotropique " baroclinic-barotropic instability" - est le lieu où la valeur de la "vorticity" potentiel commence à décroître vers le nord.) Le jet apparaît comme un résultat de l'inversement des températures des basses perturbations troposhériques au-dessus de l'ouest et du centre de l'Afrique du Nord à cause de températures extrèmement chaudes au dessus du désert du Sahara. Ceci contraste avec des températures considérablement basses le long des côtes du Golfe de Guinée.

Les vagues se dirigent généralement vers l'Ouest dans les basses alizés troposphériques à travers l'Océan Atlantique. Ils apparaissent habituellement en Avril ou Mai et continuent jusqu'en Octobre ou Novembre. Les vagues ont une durée de vie d'environ 3 ou 4 jours et habituellement une longueur d'onde de 2000 à 2500 km [1200 to 1500 mi](Burpee 1974). Notons que ces vagues peuvent être plus correctement imaginées comme des convections actives le long d'un train de vague étendu. En moyenne, environ 60 vagues sont générées au-dessus de lAfrique du Nord chaque année. Cependant ce nombre n'a aucune relation avec le nombre d'activité cyclonique tropicale au-dessus de l'Atlantique chaque année.

Alors que seulement 60% des tempêtes tropicales de l'Atlantique et autres ouragans mineurs (catégories Saffir-Simpson 1 et 2) trouvent leurs origines dans les vagues de vents d'Est, presque 85% des ouragans majeurs (ou plus violents) sont originaires de ces vagues de vents d'Est (Landsea 1993). Il est suggéré cependant que presque tous les cyclones tropicaux qui sont apparus dans l'Océan Pacifique Est viennent en fait d'Afrique.(Avila and Pasch 1995).

Actuellement on ignore complètement comment les vagues d'Est changent d'année en année tant en intensité qu'en situation géographique, et comment tout cela est lié aux activités dans l'océan Atlantique (et l'océan Pacifique Est).

Question: A5) Qu'est ce qu'un cyclone sub-tropical ?

Un cyclone est un système de basses pressions existant dans les latitudes tropicales et sub-tropicales (n'importe où à partir de l'Equateur et jusqu'à environ 50°N) qui présente à la fois les caractéristiques des cyclones tropicaux et des cyclones de moyennes latitudes (ou cyclones extratropicaux). Par conséquent, beaucoup de ces cyclones existent dans des régions à température plutôt modérées (comme les cyclones des moyennes latitudes), mais ils reçoivent la majeure partie de leur énergie de nuages de convections (comme pour les cyclones tropicaux). Souvent, ces tempêtes ont un rayon de vents maximaux qui vont au-delà (de l'ordre de 100-200 km ou 60-125 miles, du centre) de ce qui est observé avec des systèmes "tropicaux". De plus, les vents maximaux soutenus pour les cyclones sub-tropicaux n'ont pas été observés allant au-delà de 33 m/s (64 kts, 74 mph).

Plusieurs fois ces tempêtes sub-tropicales se transforment en de vraix cyclones tropicaux. Un exemple récent est celui du cyclone du bassin Atlantique Florence en Novembre 1994 qui commença comme un cyclone sub-tropical avant de devenir pleinement tropical. Notons qu'il y a eut au moins une fois un cyclone tropical qui s'est transformé en tempête subtropical (par exemple la tempête numéro 8 du bassin Atlantique en 1973).

Notons que ce ne sont pas leurs noms véritables, mais ils sont observés et évalués selon les méthodes utilisées par la National Hurricane Center pour l'observation des cyclones tropicaux de la région.

Question: A6) En quoi les cyclones tropicaux sont ils différents des tempêtes de latitude moyenne?

Le cyclone tropical est un système de basse pression qui puise son énergie premièrement de l'évaporation de l'eau de mer en présence de vents élevés et de basse pression de surface, deuxièmement de la condensation à l'intérieur de nuages de convections concentrés au centre de ce système (Holland 1993). Les tempêtes de latitude moyenne (systèmes de basse pression avec combinaison de fronts froids, chauds et occlus)trouvent leurs énergies dans les gradients de température horizontale qui existent dans l'atmosphère.

Du point de vue de la structure, les cyclones tropicaux ont leurs vents les plus violents près de la surface de la terre (conséquence du fait d'avoir un noyeau chaud dans la troposphère), pendant que les tempêtes de latitude moyenne ont leurs vents les plus violents près de la tropopause (conséquence du fait d'avoir un noyeau chaud dans la stratosphère et un noyeau froid dans la troposhère). Un noyeau chaud signifie être relativement plus chaud que l'environement avec la même pression de surface ("pression de surface" est simplement une autre façon de mesurer la hauteur ou l'altitude).

Question: A7) En quoi les cyclones tropicaux sont ils différents des tornades?

Tandis que les cyclones tropicaux et les tornades sont des tourbillons atmosphériques ils ont cependant peu de choses en commun. Les tornades (Tornadoes) ont un diamètre qui s'étend sur une échelle de centaines de mètres et sont produits à partir d'une seule tempête de convection (c-a-d un orage ou cumulo-nimbus). Un cyclone tropical, cependant, a un diamètre qui s'étend sur une échelle de centaines de *kilomètres* et consiste de plusieurs voire de douzaines de tempêtes convectives. De plus, tandis que les tornades nécessitent des variations importantes des vents horizontaux (c-a-d changement de vitesse, de direction ou de hauteur du vent) pour avoir des conditions idéales pour la genèse de tornades, les cyclones tropicaux nécessitent des valeurs moins élevées (moins de 10 m/s [20 kt, 23 mph]) de variations troposphériques verticales pour pouvoir se former et puis évoluer. Ces variations de valeurs verticales sont indicatives des champs de températures horizontaux pour chaque phénomène : les tornades se produisent dans des régions de larges gradients de température, pendant que les cyclones tropicaux se produisent dans des régions proches de gradient zéro de température horizontale. Les tornades sont à la base des phénomènes de terre puisque le réchauffement solaire de la surface de la terre contribue habituellement au développement de l'orage qui engendre le tourbillon (bien que des tornades se sont produites au-dessus de l'eau). Par opposition, les cyclones tropicaux sont purement des phénomènes océaniques - ils meurent sur les terres faute de source d'humidité. Enfin, les cyclones tropicaux ont une durée de vie qui se mesure en jours, tandis que les tornades ont une durée de vie qui se mesure habituellement en minutes.

Un point intéressant à soulever concerne le fait que les cyclones tropicaux à l'approche des côtes offrent souvent les conditions requises à la formation des tornades. Alors que le cyclone tropical s'approche des côtes et commençe à se décliner, les vents à la surface disparaissent plus rapidement que les vents à environ 850 mb. Ceci établie des vents assez forts qui permettent le développement de tornades, spéciallement sur le côté droit du cyclone tropical (en ce qui concerne le mouvement vers l'avant du cyclone tropical). Pour l'hémisphère sud, cela concernerait le côté gauche, à cause de la rotation inverse des tempêtes de l'hémisphère sud. (Novlan and Gray 1974)

Question: A8) Que signifie l'abréviation "CDO" dans une discussion sur les cyclones tropicaux ?

"CDO" est une abréviation qui signifie "central dense overcast". C'est le bouclier du nuage cirrus qui résulte des orages qui se produisent dans l'oeil du cyclone tropical ainsi que dans ses zones de pluies. Avant que le cyclone tropical atteigne la puissance d'un ouragan (33 m/s, 64 kts, 74mph), habituellement le CDO montre uniformément le haut des nuages froids formant le cirrus, sans que l'oeil soit apparent. Une fois que la tempête atteint le seuil de la puissance cyclonique, généralement un oeil devient visible soit dans les cannaux infrarouges ou les cannaux visibles du satellite.

 

Subject: A9) Qu'est ce qu'un "TUTT"?

Fitzpatrick et al. 1995

Un "TUTT" signifie Tropical Upper Tropospheric Trough, en français, Dépression tropicale troposphérique supérieure. Un TUTT de basse pression est un TUTT qui a complètement été interrompu dans sa progression. Dans l'hémisphère Ouest ils sont appellés "froide et basse zone dépressionaire". Les TUTT diffèrent des dépressions de latitude moyenne par le fait qu'elles sont maintenues par des réchauffements contrebalançant les rayons de refroidissement près de la tropopause. Les TUTTs sont importantes pour les prévisions concernant les cyclones tropicaux car ils peuvent amener de large quantité de vents verticaux nuisibles sur les perturbations tropicales et les cyclones tropicaux. Selon une hypothèse les TUTTs peuvent participer à la formation et à l'intensification des cyclones tropicaux en amenant plus de force d'ascension près du centre de la tempête et/ou en allouant un efficace canal d'écoulement dans la haute troposphère. Pour plus d'information sur les TUTTs, référez-vous à l'article de Fitzpatrick et al. (1995).

Subject: A10) Comment se forment les cyclones tropicaux ?

Pour qu'il y ait genèse de cyclone, voilà plusieurs conditions favorables qui doivent être en place (Gray 1968,1979):

1. Mer chaude (au moins 26.5°C [80°F]) jusqu'à une profondeur suffisante (profondeur exacte inconnue, mais au moins de l'ordre de 50 m [150 ft]). Des eaux chaudes sont nécessaires à l'alimentation du générateur de chaleur du cyclone tropical.
2. Une atmosphère qui se refroidit assez vite avec de l'altitude de manière à être potentiellement instable pour une convection. C'est l'activité de la tempête qui permet la libération de la chaleur gardée dans l'océan pour le développement du cyclone tropical.
3. Des couches relativement humides près de la mi-troposphère (5 km [3 mi]). Des couches sèches ne sont pas favorables au développement et à l'élargissement de l'activité cyclonique.
4. Une distance minimum d'environ moins de 500 km [300 mi] de l'Equateur. Pour qu'il y ait genèse de cyclone tropical est nécessaire une quantité non négligeable de la force de Coriolis afin d'avoir un équilibre des vents. Sans la force de Coriolis, la basse pression des perturbations ne peut-être maintenue.
5. Une perturbation proche de la surface et pré-existante avec des tourbillonements et convergences suffisantes. Les cyclones tropicaux ne peuvent pas se générer spontanément. Pour se développer, ils ont besoin d'un système à peine formé avec une rotation assez importante et un niveau bas d'afflux.
6. Des valeurs basses (moins de 10 m/s [20 kts 23 mph]) pour le cisaillement des vents verticaux entre la surface et la troposhère supérieure. Le cisaillement de vent vertical est la magnitude des changements de vents avec l'altitude. De grandes valeurs pour le cisaillement de vent vertical perturbent le naissant cyclone tropical et peut éviter la création, ou, si un cyclone tropical c'est déjà formé, de larges cisaillement de vents verticaux peuvent affaiblir ou détruire le cyclone tropical en faisant interférence avec la formation de convections profondes autour du centre du cyclone.

Ces conditions sont nécessaires mais pas suffisantes vue que beaucoup de perturbations présentant des conditions favorables ne se développent. Des travaux récents (Velasco and Fritsch 1987, Chen and Frank 1993, Emanuel 1993) ont identifiés que les systèmes de larges tempêtes (appelé mesoscale convective complexes [MCC]) souvent produisent tourbillons au noyeau chaud et inertiellement stable dans le pont de fuite altostratus de la MCC. Ces méso-tourbillons ont des échelles horizontales d'approximativement 100 à 200 km [75 to 150 mi], sont plus puissant dans la mi-troposphère (5 km [3 mi]) et ne présentent pas de caractéristiques particulières à la surface. Zehr (1992) pense que la genèse des cyclones tropicaux se déroule en deux phases:

 •  phase 1 , lorsque le MCC crée un tourbillon mesoscale.
 •  phase 2 , lorsqu'il y a intensification du processus de diminution de la pression centrale et augmentation de vents tourbillonants.

Question: A11) Qu'est ce que "l'oeil "? Comment se forme t-il et se maintient-il?
(Ecrit avec l'aide spéciale de Sim Aberson)

NOAA

L'oeil est une aire presque circulaire avec des vents légers et beau temps comme on peut trouver au centre de violents cyclones tropicaux. Même si les vents sont calmes au niveau de l'axe de rotation, des vents violents peuvent très bien se développer à l'intérieur de l'oeil. Il y a très peu ou pas du tout de précipitations et parfois le ciel bleu ou étoilé peut-être vu. L'oeil est la région avec la plus petite pression de surface et les températures les plus chaudes en l'air - la température de l'oeil peut-être 10 C [18 F] plus chaud à une altitude de 12 km [8 mi] que l'environnement tout autour, mais seulement 0-2 C [0-3 F] plus chaud à la surface(Hawkins and Rubsam 1968) dans les cyclones tropicaux. La taille de l'oeil varie entre 8 km [5 mi] et plus de 200 km [120 mi], mais la majorité présente un diamètre d'environ 30-60 km [20-40 mi] (Weatherford and Gray 1988). L'oeil est entouré par une muraille, la presque circulaire aire de profondes convections qui est la région avec les plus forts vents de surface à l'intérieur d'un cyclone tropical. L'oeil est composé d'air qui lentement chute et la muraille présente des flux ascendants résultants de plusieurs vents modérés, mais parfois forts, ascendants et descendants. Les températures chaudes de l'oeil sont causées par le réchauffement de l'air. La majorité des mesures prises à l'intérieur de l'oeil montre une couche de petite envergure qui est relativement humide, avec une inversion au-dessus suggérant que la chute à l'intérieur n'atteint généralement pas la surface de l'océan mais arrive seulement à environ 1-3 km [ 1-2 mi] de la surface.

Les mécanismes par lesquels l'oeil et sa muraille se forment ne sont pas entièrement compris même si à ce jour des études tentent d'élucider le problème. L'oeil calme des cyclones tropicaux partagent beaucoup de caractéristiques qualitatives avec d'autres systèmes tourbillonaires tels que les tornades, trombes, tourbillons de poussières et tourbillons. Etant donné le manque d'activité liquide (i.e. pas de nuages et pas de réchauffement diabatique), l'oeil est certainement un élément fondamental de tout système rotatif. Voilà l'hypothèse la plus courante : (e.g. Gray and Shea 1973, Gray 1991)les flux supergradient de vent (c'est à dire des vents tourbillonants qui sont plus forts que ce que le gradient local peut supporter habituellement) se situant proche du radius de vents au maximum (radius of maximum winds (RMW) ont pour conséquence l'air qui est centrifugé hors de l'oeil dans la muraille, ainsi intervenant dans l'affaissement de l'oeil. Cependant, Willoughby (1990b, 1991) trouva que des vents tourbillonants dans diverses tempêtes et cyclones tropicaux se trouvaient entre 1-4% de gradient. Il se peut donc que le nombre de flux supergradient nécessaire pour causer un tel centrifuge d'air dépend seulement de quelques pour cents et sont de ce fait difficile à mesurer.

Un autre aspect des cyclones tropicaux qui joue probablement un rôle dans la formation et le maintien de l'oeil est la convection de la muraille auriculaire. La convection dans les cyclones tropicaux est organisée en bandes de pluies longues et fines qui sont orientées dans la même direction que le vent horizontal. Le fait que ces bandes semblent se mettre en spirale au centre du cyclone tropical, elles sont parfois appelées bandes en spirales. Avec ces bandes, la convergence de bas niveau est en fait un maximum. Une circulation directe se développe quand de l'air humide et chaud converge à la surface, remonte à travers les bandes, diverge en l'air et puis retombe des deux côtés des bandes. Les déformations se retrouvent sur une très grande surface à l'extérieur de la bande de pluie. Ces mêmes déformations se retrouvent cependant concentrées à l'intérieur. Au moment où l'air s'affaisse, un réchauffement adiabatiques a lieu et l'air s'assèche. Parce que l'affaissement est plus concentré à l'intérieur de la bande, le réchauffement est plus important à l'intérieur de la bande, ce qui cause une différence de pression à travers la bande car l'air chaud est plus léger que l'air froid. A cause de la basse pression à l'intérieur, les vents tangentiels qui se trouvent autour du cyclone tropical augmentent avec l'accroissement de la pression. Finalement, la bande se déplace vers le centre pour enfin prendre la forme de l'oeil et de sa muraille.(Willoughby 1979, 1990a, 1995).

Ainsi, l'oeil dénudé de tous nuages doit probablement sa formation à une combinaison comprenant :

- la force centrifuge dynamique de masse de l'extérieur de l'oeil vers l'intérieur de la muraille

- une déclinaison forcé causée par la convection humide à l'intérieur de la muraille.

Ce sujet est certainement celui qui demanderait le plus de recherche afin de déterminer lequel des deux mécanismes est prédominant.

Certains des cyclones tropicaux les plus intenses présentent des murailles concentriques, deux structures de murailles ou plus positionées dans le centre de circulation de la tempête.(Willoughby et al. 1982,Willoughby 1990a). A la suite de la formation de la muraille intérieur, la convection entourant la muraille peut ensuite se présenter sous la forme d'anneaux distincts. Finalement, l'oeil intérieur commence à ressentir les effets de l'affaissement venant de l'extérieur de la muraille. La muraille intérieure s'affaiblit pour être remplacé ensuite par la muraille extérieure. La pression augmente à cause de la destruction de la muraille intérieure et le cyclone lui-même s'affaiblit pour une petite période.