|
|
Foire
Aux Questions:
OURAGANS, TYPHONS, ET CYCLONES TROPICAUX
Partie
F : Les prévisions cycloniques
Sujet
: F1) Quelles régions du globe sont exposées aux
risques cycloniques et quels sont les centres de prévision
responsables de zone ?
Il existe sept bassins où se produisent d'une manière
régulière les cyclones tropicaux :
• Bassin
Atlantique (incluant l'Océan Nord Atlantique, le Golfe du Mexique,
et la Mer des Antilles)
• Bassin
du Pacifique Nord-Est (du Mexique jusqu'à environ la ligne de changement
de date)
• Bassin
du Pacifique Nord-Ouest (de la ligne de changement de date à l'Asie
incluant la Mer de Chine du Sud)
• Bassin
Nord Indien(incluant la Baie du Bengale et la Mer d'Arabie)
• Bassin
Sud-Ouest Indien (de l'Afrique au 100E)
• Bassin
Sud-Est Indien/Australien (du 100E au 142E)
• Bassin
Australien/Sud-Ouest Pacifique (du 142E à environ le 120W)
L'OAR
(Oceanographic and Atmospheric Research) à Miami en Floride
(USA) a la responsabilité de suivre et de prévoir
les cyclones tropicaux dans les bassins Atlantique et Pacifique
Nord-Est à l'est
du 140W.
Le Central Pacific Hurricane Center (Centre des
Ouragans du Pacifique Central) a la responsabilité du reste
du bassin du Pacifique
Nord-Est jusqu'à la ligne de changement de date.
La Chine, la Thaïlande, le Japon, les Philippines
et Hong Kong se partagent les prévisions dans le
bassin Pacifique
Nord-Ouest.
Le nord de l'Océan Indien est supervisé par l'Inde,
la Thaïlande, le Pakistan, le Bangladesh, la Birmanie, et le
Sri Lanka.
L'île de la Réunion, Madagascar, le Mozambique, l'île
Maurice, et le Kenya font des prévisions sur le
bassin Océan
Indien Sud-ouest.
L'Australie et l'Indonésie prévoient l'activité cyclonique
dans le bassin Océan Indien Sud-Est/Australie.
Pour finir, l'Australie, la Papouasie-Nouvelle-Guinée, Fiji
et la Nouvelle-Zélande s'occupent de la prévision
des cyclones tropicaux dans le bassin l'Australie/Pacifique Sud-Ouest.
A noter également que le US Joint
Typhoon Warning Center (JTWC) émet
des avis pour les cyclones tropicaux des bassins Pacifique
Nord-Ouest,
Océan Indien Nord et Sud, Océan Indien Sud-Est/Australie et Australie/Pacifique
Sud-Ouest, bien qu'il ne soit pas officiellement
mandaté par l'OMM.
Le US Naval
Pacific Meteorology and Oceanography Center, situé à Pearl
Harbor à Hawaï, fait de même pour l'Océan
Pacifique à l'est du 180°E. (Neumann 1993) Il
faut noter qu'en de rares occasions, des cyclones tropicaux (ou des
tempêtes ayant des structures semblables à celles
des cyclones tropicaux) peuvent se développer en mer Méditerranée.
On en a observé en septembre 1947, septembre 1969, janvier 1982,
septembre 1983, et plus récemment du 13 au 17 janvier 1995.
Une étude sur ces tempêtes a été rapportée
par Mayençon (1984) et Ernest et Matson (1983), bien qu'il n'ait
pas été entièrement démontré que
ces tempêtes sont identiques à celles trouvées
au-dessus des eaux tropicales. Il se peut que la nature de ces cyclones
tropicaux méditerranéens soient plus proches de celle
des dépressions polaires.
L'ouragan qui s'est récemment développé dans l'Atlantique
Sud a été géré par le service
météorologique
brésilien. Les cyclones tropicaux étant rares dans cette
zone, l'OMM n'a pas désigné de centre de prévision
pour en assumer la responsabilité.
Voilà les adresses des
centres de surveillances cycloniques du globe (avec l'aide de Jack
Beven):
•
National Hurricane Center
•
Central Pacific Hurricane Center
Adresse: National Weather
Service Forecast Office
University of Hawaii at Manoa Department of Meteorology
2525 Correa Rd. (HIG)
Honolulu, HI 96822
USA
Site:
http://www.nws.noaa.gov/pr/pacific.htm
• Naval
Pacific Meteorological and Oceanographic Center
Adresse: NPMOC/AJTWC
Box 113
Pearl Harbor, HI 96860
USA
Site:
http://www.npmoc.navy.mil
• Joint
Typhoon Warning Center - Guam
• Regional
Specialized Meteorological Center Tokyo, Japan - Typhoon Center
• Bangkok
Tropical Cyclone Warning Center - Thailand
Adresse: Director Meteorological
Department
4353 Sukumvit Rd.
Bangkok 10260
Thailand
• Fiji
Tropical Cyclone Warning Center
Adresse: Director Fiji
Meteorological Services
Private Mail Bag
Nadi Airport
Fiji
• Port
Moresby Tropical Cyclone Warning Center
Adresse: Director National
Weather Service
PO Box 1240
Boroko, NCD
Paupa New Guinea
• Brisbane
Tropical Cyclone Warning Center
Adresse: Regional Director
Bureau of Meteorology
GPO Box 413
Brisbane 4001
Australia
Site:
http://www.bom.gov.au/weather/qld
• Darwin
Tropical Cyclone Warning Center
Adresse: Regional Director
Bureau of Meteorology
GPO Box 735
Darwin 5790
Australia
Site:
http://www.bom.gov.au/weather/nt
• Perth
Tropical Cyclone Warning Center
Adresse: Regional Director
Bureau of Meteorology
GPO Box 6080
Perth 9001
Australia
Site:
http://www.bom.gov.au/weather/wa
• Regional
Tropical Cyclone Advisory Centre - Reunion
Adresse: Director of
Meteorological Services
PO Box 4
97490 Sainte Clotilde
Reunion
• Sub-Regional
Tropical Cyclone Warning Center - Mauritius
Adresse: Director of
Meteorological Service
Vacoas
Mauritius
• Sub-Regional
Tropical Cyclone Warning Center - Madagascar
Adresse: Director of
Meteorological Service
PO Box 1254
Antananarivo 101
Madagascar
• Nairobi,
Kenya
Adresse: Director of
Meteorological Services
PO Box 30259
Nairobi
Kenya
• Maputo,
Mozambique
Adresse: Director of
Meteorology
PO Box 256
Maputo
Mozambique
Les villes suivantes sont aussi mentionées comme des centres de surveillance cyclonique,
leur adresse ne m'est pas encore communiquée
• Philippines: Manille
• Chine: Beijing
Dalian
Shanghai
Guangzhou
• Corée: Seoul
• Vietnam: Hanoi
• Inde: New Delhi
Calcutta
Bombay
• Bangladesh: Dhaka
• Birmanie: Rangoon
• Sri Lanka: Colombo
• Les îles Maldives: Male
Question:
F2) Quels sont les modèles de prévision de trajectoire
et d'intensité dont les prévisionnistes de l'Atlantique
parlent lors des Discussions sur les ouragans et les cyclones tropicaux
?
Plusieurs modèles de prévision de trajectoire des
ouragans tournent en opérationnel pour la zone du bassin Atlantique
:
1. CLIPER (CLImatologie
et PERsistence), modèle de base utilisé pour
comparer les modèles entre eux, est un modèle à régressions
statistiques multiples qui utilise au mieux la persistance du mouvement
en cours et inclut des informations climatologiques de trajectoire.
Paradoxalement, jusqu'aux années 80, les scores
de CLIPER étaient souvent meilleurs que ceux des autres modèles
de prévision numérique.
2. NHC90, un modèle statistico-dynamique,
utilise comme prédicteur le géopotentiel tiré du
modèle
aéronautique pour produire une trajectoire prévue quatre
fois par jour. Les prévisions du NHC90 pour les heures synoptiques
de base (00 et 12 UTC) sont tirées du précédent
run du modèle aéronautique (12 heures avant). Une version
spéciale du NHC90, le NHC90-LATE, tourne aux heures synoptiques
de base en même temps que le modèle aéronautique
et est disponible quelques heures après le NHC90. Les deux
versions du NHC90 tournent de manière opérationnelle
depuis 1990. Ce modèle a été mis à jour
en 1998 (NHC98).
3. Le modèle Bêta et Advection (BAM)
suit la trajectoire à partir
du vent moyen extrapolé du modèle aéronautique
entre deux nivaux isobariques. Il démarre de la position réelle
de la tempête à laquelle on applique une correction
qui tient compte de l'effet bêta. Il existe trois
versions de ce modèle :
- pour les couches superficielles (BAMS), entre 850 et 700 hPa,
- pour les couches moyennes (BAMM), entre 850 et 400 hPa,
- pour les couches profondes (BAMD), entre 850 et 200 hPa.
La version couche profonde tournait de manière opérationnelle
aux heures synoptiques de base (00UTC et 12UTC) en 1989 et depuis
1990, les trois versions de ce modèle tournent quatre fois
par jour (00,06,12,18 UTC).
4. Un modèle barotrope emboîté de prévision
de trajectoire des ouragans (VICBAR) tourne quatre
fois par jour depuis 1989. Les runs se font à partir des analyses
du modèle
NCEP pour les heures synoptiques principales, et à partir
des données anciennes de 6 heures pour les autres. LBAR (Limited-Area Barotropic Model : modèle
barotrope à domaine limité) est un autre modèle
barotrope qui tourne également en opérationnel toutes
les six heures. Ses performances sont moins bonnes que celle de VICAR
mais ses sorties plus rapides sont utilisées par les prévisionnistes
du NHC.
5. On utilise les modèles NCEP Aviation et MRF depuis la saison cyclonique de 1992. Ce sont des modèles globaux.
6. Un modèle 3D à maille variable, développé par
le Geophysical Fluid Dynamics Laboratory, connu
sous le nom du modèle GFDL, fournit des prévisions
depuis la saison cyclonique de 1992.
7. Le modèle global du United Kingdom Meterological Office
(UKMET : service météorologique de Grande Bretagne)
est utilisé pour la prévision des trajectoires des
cyclones tropicaux dans le monde entier (Radford 1994). L'OAR a commencé à les
recevoir en opérationnel en 1996.
8. Le United States Navy Operational Global Atmospheric Prediction
Systems (NOGAPS : systèmes de prévision
atmosphérique
global opérationnel de la Navy) est aussi un modèle
global qui obtient de bons résultats en prévision de
trajectoire de cyclone. Les sorties de ce modèle
sont également utilisées au NHC depuis 1996.
En dépit de la variété de modèles de
prévision de trajectoire de cyclone, il n'existe que peu de
modèles de prévision d'intensité pour le bassin
Atlantique:
1. Comme le modèle
de trajectoire CLIPER, SHIFOR (Statistical
Hurricane Intensity FORecast : prévision statistique de l'intensité des
ouragans) est utilisé pour les prévisions de changement
d'intensité « no-skill ». Il s'agit un modèle
statistique à régressions multiples qui utilise au
mieux la persistance des tendances d'intensité et inclut également
les données climatologiques. Il
a été difficile de dépasser SHIFOR jusqu'à ces
dernières années.
2. L'OAR a un modèle statistique-synoptique, SHIPS (Statistical
Hurricane Intensity Prediction Scheme), à sa disposition depuis
le milieu des années 1990. Il utilise
les informations de température de l'eau de mer, de cisaillement
vertical, de stabilité de l'humidité, etc. observées
et prévues à l'échelle synoptique qu'il combine
de manière optimale avec la tendance de l'intensité du
cyclone.
3. Le modèle GFDL, décrit plus haut parmi les modèles
de prévision de trajectoire, produit également des
prévisions de changement d'intensité pour l'OAR.
4. Un nouveau projet
statistique pour estimer la probabilité d'intensification
rapide a été développé et
est maintenant utilisé en opérationnel. Le
projet RI utilise les données synoptiques et de persistance
du modèle SHIPS pour estimer la probabilité d'intensification
rapide (augmentation de la vitesse des vents de 55 km/h ou plus en
24 h) toutes les 6 heures
retourner
au menu de la section F | retourner
au menu de la FAQ
Question:
F3) Quelles sont les différentes
prévisions proposées concernant l'activité cyclonique
saisonnière dans le monde ?
Un certain nombre de prévisions saisonnières sont émises
pour chaque bassin. Certaines d'entre elles sont relativement récentes
mais la plus ancienne et la plus connue (prévision du Pr Bill
Gray du CSU [université d'état du Colorado]) est produite
depuis près de 20 ans.
Bassin Atlantique Nord :
1. Pr Bill Gray, Département des Sciences Atmosphériques,
Université d'Etat du Colorado.
2. Equipe de CPC/HRD/NHC, NOAA.
3. Maritza Ballester, Cuban Meteorological
Insitute (Institut Météorologique
Cubain).
4. Mark Saunders, Tropical
Storm Risk (Risque de Tempête Tropicale),
Department of Space and Climate Physics (Département de l'Espace
et de Physique Climatique), University College de Londres.
5. Pr James Elsner, Département de Géographie, Florida
University State (Université d'Etat de Floride).
Pacifique Nord-Ouest
:
1. Mark Saunders, Tropical
Storm Risk (Risque de Tempête Tropicale),
Department of Space and Climate Physics (Département de l'Espace
et de Physique Climatique), University College de Londres.
2. Pr Johnny C. L. Chan, Laboratory
for Atmospheric Research (Laboratoire
de Recherche Atmosphérique), Département des Mathématiques
et Physiques, Université de Hong Kong.
Bassin australien :
1. Mark Saunders, Tropical
Storm Risk (Risque de Tempête Tropicale),
Department of Space and Climate Physics (Département de l'Espace
et de Physique Climatique), University College de Londres.
Mer de Chine Sud :
1. Pr Johnny C. L. Chan, Laboratory
for Atmospheric Research (Laboratoire
de Recherche Atmosphérique), Département des Mathématiques
et Physiques, Université de Hong Kong.
retourner
au menu de la section F | retourner
au menu de la FAQ
Question:
F4) Quelles sont les prévisions saisonnières de la
NOAA (organisme officiel du gouvernement des Etats-Unis) concernant
les ouragans dans le bassin Atlantique cette année et quels
sont les facteurs prédictifs ?
Cliquez
ici pour accéder aux prévisions d'ensemble
de la NOAA et à la liste des facteurs prédictifs
utilisés.
Question:
F5) Quelle a été la qualité de
la prévision saisonnière des ouragans
de la NOAA ces dernières années
?
La
prévision saisonnière de
la NOAA concernant l'activité cyclonique
dans le bassin Atlantique ne prévoit
pas directement le nombre de tempêtes
tropicales, ouragans et ouragans majeurs.
Le but est plutôt de prévoir
un intervalle de valeurs de l'index
ACE (Accumulated Cyclone Energy : énergie
du cyclone accumulée) qui mesure
de l'activité globale. On obtient
un intervalle de nombres de systèmes
prévus en consultant dans les
archives les années où on
a observé une ACE du même
ordre que celle prévue pour l'année
en cours. Il faut toutefois noter que
même si l'intervalle d'ACE pour
une année donnée est correct
(comme cela a été le cas
chaque année jusqu'à aujourd'hui
depuis que la prévision a commencé en
1998 - voir plus bas), il est rare que
les intervalles soient justes pour les
trois nombres (tempête tropicales,
ouragans et ouragans majeurs). Néanmoins,
si l'ACE est juste, alors au moins deux
des intervalles prévus sont généralement
corrects aussi (Cliquez
ici pour voir
une carte des valeurs observées
d'ACE depuis 1950).

Vérification des prévisions en mai du NOAA de 1999
à 2004
Vérification des prévisions en août du NOAA de
1998 à 2004
Question:
F6) Quelle
est la précision
de prévisions du National
Hurricane Center (Centre National
de Ouragans) ?
Le
National
Hurricane Center (NHC)
produit
un bulletin
officiel comprenant la
position
du centre,
la vitesse (intensité)
maximale des vents
en surface sur une
minute (à 10
m de hauteur) et les
rayons des vents de
34 kt (63 km/h), 50
kt (92 km/h) et 64
kt (117 km/h) dans
les quatre quadrants
(nord-est, sud-est,
sud-ouest et nord-ouest)
autour du cyclone,
ceci toutes les six
heures. Le NHC effectue
des prévisions
aux échéances
12 h, 24 h, 36 h, 48
h et 72 h depuis 1964.
Les prévisions à 12
h et 24 h ont commencé en
1954. Elles ont été étendues
en 2003 et comprennent
désormais les échéances
96 h et 120 h. Toutes
les prévisions
officielles sont vérifiées
par comparaison avec
la « trajectoire
optimale », une
série de positions
du centre et de valeurs
de vent maximal sur
une durée de
6 heures, qui représente
l'estimation officielle
du NHC de la localisation
et de l'intensité d'un
cyclone tropical. Une « trajectoire
optimale » est
tracée après
coup pour chaque cyclone
tropical en utilisant
toutes les données
disponibles.

Fig.
1 Moyenne
annuelle des erreurs de
prévision
des trajectoires à 24
h, 48 h, 72 h, 96 h et 120
h, bassin Atlantique, dépressions
non comprises.
Les lignes
droites sont les lignes de
tendance linéaire,
toutes les moyennes annuelles étant
pondérées de
façon égale.
Les données d'erreur
dans les trajectoires officielles
incluent tous les bulletins
officiels émis depuis
1954.
Ces
dernière années,
les erreurs sont d'environ
85 milles (160 km) à 24
h, 140 milles (260 km) à 48
h et 200 milles (370 km) à 72
h. On voit que le NHC a toujours
fait mieux que ces chiffres
depuis 2003. Les bulletins
sont maintenant à échéance
de 4 et 5 jours et il est probable
que ces derniers présentent
une erreur moyenne de respectivement
250 milles (460 km) et 300
milles (550 km). Il s'agit
d'erreurs moyennes et il est
donc évident que chaque
prévision peut être
significativement meilleure
ou pire. C'est tout à l'honneur
du NHC (et de la NOAA en général)
que ces prévisions se
soient tant améliorées
ces dernières décades,
ceci grâce à la
combinaison de plusieurs facteurs
: des modèles numériques
plus précis, davantage
d'observations en pleine mer
et une meilleure compréhension
de la physique du mouvement
des ouragans. Aujourd'hui,
une prévision à 3
jours est aussi précise
que les prévisions à 2
jours de la fin des années
1980.

Fig. 2 Moyenne
annuelle des erreurs de prévision d'intensité à 24
h, 48 h, 72 h, 96 h et 120 h, bassin
Atlantique, dépressions
non comprises.
Les lignes droites
sont les lignes de tendance linéaire,
toutes les moyennes annuelles étant
pondérées de façon égale.
Les
erreurs d'intensité du
vent du NHC sont en moyenne et
depuis peu de 9 kt (17 km/h) à 24
h, 15 kt (28 km/h) à 48
h et 19 kt (35 km/h) à 72
h. Pour les prévisions à 4
et 5 jours, les moyennes doivent être
entre 21 kt (39 km/h) et 22 kt
(41 km/h) environ (on peut comparer
la fiabilité des prévisions à long
terme en considérant qu'une
prévision simple d'une valeur
constante de 60 kt (110 km/h) comportant
une erreur d'environ 23 kt (43
km/h), les prévisions dont
l'erreur est proche de cette valeur
présentent une fiabilité faible à nulle).
On voit que les prévisions
d'intensité se sont améliorées
pour les prévisions à 1
et 2 jours : les prévisions à 48
h aujourd'hui présentent
des erreurs 20% inférieures à celles
du milieu de années 1970.
Toutefois,
les améliorations
sont beaucoup plus lentes que pour
la prévision des trajectoires
et les prévisions d'intensité à 3
jours n'ont pratiquement pas progressé.
Il reste beaucoup de travail pour
mieux comprendre et prévoir
les changements d'intensité du
vent dans les tempêtes tropicales
et les ouragans.
La taille des cyclones tropicaux
(c'est à dire le rayon des
vents forts) est prévue
par le NHC depuis plusieurs années
mais ce n'est que récemment
qu'on a pu effectuer les premières
vérifications quantitatives.
Celles-ci semblent montrer que
les erreurs de prévision
du rayon des vents forts (34 kt,
63 km/h) se situent autour de 20
milles environ (35 km) à 24
h, 25 milles (45 km) à 48
h et 30 milles (55 km) à 72
h.
Question:
F7) Comment
les marées
de tempête
sont-elles
prévues
?
Les
marées
de
tempête,
augmentations
anormales
du
niveau
de
l'océan
envahissant
les
terre
et
dues
principalement
aux
vents
forts
soufflant
sur
les
côtes,
sont
essentiellement
prévues
par
le
modèle
SLOSH.
SLOSH
(Sea,
Lake
and
Overland
Surges
from
Hurricanes
: élévations
du
niveau
de
l'eau
en
mer,
sur
les
lacs
et
sur
terre
dues à un
ouragan)
est
utilisé par
le
National
Hurricane
Center
(NHC)
pour
estimer
la
hauteur
des
marées
de
tempête
et
les
vents
résultant
des
ouragans
passés,
hypothétiques
ou
prévus
en
prenant
en
compte
cinq
facteurs
: les
vents,
la
pression
au
centre,
la
taille,
la
vitesse
de
déplacement
et
la
direction
prise
par
l'ouragan.

Cette
sortie
de
modèle
donne
des
hauteurs
de
marée
de
tempête
par
zones
selon
un
code
de
couleurs
et
en
pieds
(1
pied
~30,5
cm)
au-dessus
du
niveau
de
référence
du
modèle,
le
National
Geodetic
Vertical
Datum
ou
NGDV
(niveau
de
base
géodésique
national)
qui
est
le
niveau
d'altitude
de
référence
pour
la
plupart
des
cartes.
Les
calculs
sont
appliqués à une
région
côtière
incluant
les
configurations
spécifiques
de
baie
et
de
rivière,
la
profondeur
des
eaux,
les
ponts,
les
routes
et
autres
aspects
matériels.
Si
on
utilise
le
modèle
pour
estimer
la
marée
de
tempête
associée à un
ouragan
prévu
(par
rapport à un
ouragan
hypothétique),
les
données
de
prévision
doivent être
alimentées
dans
le
modèle
toutes
les
6 heures
sur
une
période
de
72
heures
et
mises à jour
au
fur
et à mesure
des
nouveaux
bulletins.
Le
modèle
SLOSH
est
généralement
précis à ± 20%.
Par
exemple,
si
le
modèle
prévoit
une
marée
de
tempête
dont
le
sommet
serait
de
3,0
m,
on
peut
s'attendre à ce
que
ce
dernier
soit
compris
entre
2,4
et
3,6
m.
Le
modèle
tient
compte
des
marées
astronomiques
(qui
peuvent
augmenter
significativement
la
hauteur
de
l'eau)
en
spécifiant
le
niveau
initial
de
la
marée,
mais
pas
des
quantités
de
pluie,
du
flux
des
rivières
ou
des
vagues
induites
par
le
vent.
Toutefois,
ces
données
sont
combinées
avec
les
résultats
du
modèle
dans
l'analyse
finale
des
zones à risque.
Le
point
d'impact
d'un
ouragan
sur
les
terres
est
essentiel
pour
déterminer
quelles
zones
seront
inondées
par
la
marée
de
tempête.
Si
la
trajectoire
prévue
est
incorrecte,
les
résultats
du
modèle
SLOSH
le
seront également.
C'est
la
raison
pour
laquelle
il
vaut
mieux
utiliser
le
modèle
SLOSH
pour
définir
la
marée
maximale
potentielle
en
un
lieu
Question:
F8) Comment
les marées
de tempête
sont-elles
observées
et mesurées
?
Il
y a plusieurs
méthodes
utilisées
par le NOAA,
l'USGS (Institut
Géologique
américain)
et la FEMA
(agence
de
gestion
des
risques
et
des urgences)
pour mesurer
les marées
de tempête.
Chacune
de
ces méthodes
a ses avantage
set inconvénients,
et l'analyse
post-tempête
entraine
des différences
dans les
mesures
pour
obtenir
la
meilleure
approximation
de hauteur
de marée.
• Stations
de Houle (NOAA)
Un
réseau
de
175
stations
d'étude
du niveau
des
eaux
|