•  L1) En quoi les cyclones tropicaux sont-ils différents des tornades ?
 •  L2) Pourquoi les cyclones tropicaux engendrent-ils des tornades ?
 •  L3) Quel est le pourcentage de cyclones tropicaux qui engendrent des tornades ?
 •  L4) Quelles parties d'un cyclone tropical sont les plus favorables à la formation d'une tornade ?
 •  L5) Pendant combien de temps, après l'arrivée sur les terres, les tornades issues d'un cyclone tropical (tornades CT) restent-elles une menace ?
 •  L6) Est-ce que les tornades issues d'un cyclone tropical (tornades CT) sont plus faibles que les tornades des latitudes moyennes ?
 •  L7) Quelle a été la plus grande « explosion » de tornades issues d'un cyclone tropical connue ?
 •  L8) Quelle a été la tornade CT qui a provoqué le plus de morts ?
 •  L9) Quelle a été la tornade CT qui a provoqué le plus de dégâts ?
 •  L10) Pourquoi est-ce qu'il est aussi difficile de prévoir les tornades CT ?
 •  L11) Quels sont les états des Etats-Unis les plus vulnérables aux explosions de tornades CT ?
 •  L12) Qu'en est-il de la Floride ? Ils subissent les plus de frappes d'ouragans : est-ce qu'ils ont également beaucoup de tornades CT ?
 •  L13) Est-ce qu'on peut comparer les dégâts dus à un ouragan à ceux provoqués par une tornade ?

Question: L1) En quoi les cyclones tropicaux sont-ils différents des tornades ?

Même si un cyclone tropical et une tornade sont tous deux des tourbillons atmosphériques, ils n’ont que peu de choses en commun. Les tornades présentent des diamètres de l’ordre de quelques centaines de mètres et sont créées à partir d’une tempête convective unique (c’est à dire un orage ou un cumulonimbus). En revanche, un cyclone tropical a un diamètre de l’ordre de plusieurs centaines de kilomètres et se compose de plusieurs dizaines de tempêtes convectives. D’autre part, alors que les conditions idéales de genèse d’une tornade incluent un cisaillement vertical des vent horizontaux (c’est à dire un changement de la vitesse et/ou de la direction des vents avec l’altitude) substantiel, ce dernier doit être très faible (inférieur à 10 m/s soit 20 kt ou 37 km/h) pour qu’un cyclone tropical se forme et se développe. Ces valeur de cisaillement vertical reflètent les caractéristiques des champs de température horizontale pour chaque phénomène : les tornades se créent dans des régions où le gradient de température est important alors que les cyclones tropicaux sont générés dans des zones où le gradient de température est quasiment nul. Le tornades sont principalement un phénomène terrestre, le réchauffement de la surface de la terre par rayonnement solaire contribuant généralement au développement de l’orage qui donne naissance au tourbillon (bien qu’il existe des tornades sur l’eau). Au contraire, les cyclones tropicaux sont des phénomènes purement océaniques : ils meurent quand ils traversent les terres parce qu’ils perdent leur source d’humidité. Enfin, les cyclones tropicaux ont une durée de vie qui se mesure en jours alors que celle des tornades n’est en général que de l’ordre de quelques minutes. Pour plus d’informations sur les tornades, vous pouvez consulter les FAQ du Storm Prediction Center (Centre de prévision des orages) gérées par Roger Edwards.

Remarque intéressante : lorsqu’ils touchent les terres, les cyclones tropicaux fournissent souvent les conditions nécessaires à la formation des tornades. Quand un cyclone tropical touche les terres et commence à décliner, les vents en surface faiblissent plus vite que les vents à, disons, 850 hPa. Ceci crée un cisaillement vertical des vents assez fort qui permet le développement de tornades, surtout sur la partie droite du cyclone tropical (en raison du déplacement de ce dernier). Dans l’hémisphère Sud, cela se produit sur la partie gauche du cyclone tropical en raison de l’inversion du sens de rotation des tempêtes.

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Question: L2) Pourquoi les cyclones tropicaux engendrent-ils des tornades ?

Les cyclones tropicaux engendrent des tornades quand les conditions d’instabilité et de cisaillement vertical sont réunies, comme pour les autres systèmes à l’origine des tornades. Toutefois, dans les cyclones tropicaux, la structure verticale de l’atmosphère diffère quelque peu de ce qu’on voit habituellement dans les systèmes des moyennes latitudes. On trouve notamment l’essentiel de l’instabilité près ou en dessous de 10 000 pieds d’altitude, contrairement aux systèmes des moyennes latitudes où l’instabilité est en général maximale au dessus de 20 000 pieds. Comme l’instabilité est concentrée à basse altitude dans les cyclones tropicaux, les cellules orageuses ont tendance à être plus petites et moins concentrées que celles qu’on trouve généralement dans les systèmes des moyennes latitudes les plus violents. Mais le cisaillement vertical étant également très fort à basse altitude dans les cyclones tropicaux, la combinaison de l’instabilité et du cisaillement peut devenir favorable à la production de super-cellules orageuses qui sont plus propices à la formation de tornades que les cellules orageuses ordinaires.

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Question: L3) Quel est le pourcentage de cyclones tropicaux qui engendrent des tornades ?

Presque tous les cyclones tropicaux qui touchent terre aux Etats-Unis engendrent au moins une tornade, à condition que la circulation du cyclone tropical sur terre soit suffisante. En conséquence, un cyclone tropical qui touche terre sur les côtes du Golfe du Mexique est davantage susceptible de provoquer des tornades qu’un cyclone qui ne fait qu’effleurer la côte Atlantique. On ne connaît pas le taux de production de tornades sur l’océan à partir des cyclones tropicaux (trombes) bien que les radars Doppler aient identifié de nombreuses situations dans lesquelles la rotation de la cellule orageuse suggérait la présence de tornades sur l’eau, et il y a eu un certain nombre de cas où des trombes engendrées par des cyclones tropicaux ont été observés de la côte, certaines arrivant sur les côtes et devenant tornades.
Voir aussi le site Internet :
http://www.tornadoproject.com/alltorns/tcyclone2.htm

Question: L4) Quelles parties d’un cyclone tropical sont les plus favorables à la formation d’une tornade ?

Dans l’hémisphère Nord, le quart avant-droit (par rapport au sens de déplacement) des cyclones tropicaux qui incurvent leur trajectoire est fortement favorisé. Dans l’hémisphère Sud, il est probable que ce soit le quart avant-gauche mais il y a peu de recherche à ce sujet. La plupart des tornades se forment dans les bandes pluvieuses externes à quelques 80 à 480 km du centre du cyclone tropical mais on en a observé dans le cœur et même dans le mur de l’œil

Question: L5) Pendant combien de temps, après l’arrivée sur les terres, les tornades issues d’un cyclone tropical (tornades CT) restent-elles une menace ?

Les cyclones tropicaux peuvent engendrer des tornades jusqu’à trois jours après avoir touché les terres. Les statistiques montrent que la plupart des tornades naissent le jour où le cyclone aborde les terres ou le lendemain. Toutefois, parmi les plus grosses explosions, beaucoup se produisent deux jours après l’arrivée sur les terres alors que les restes du cyclone tropical interagissent avec les systèmes des moyennes latitudes. Les tornades se forment le plus souvent pendant la journée mais elles peuvent toutefois aussi se produire pendant la nuit.

Question: L6) Est-ce que les tornades issues d’un cyclone tropical (tornades CT) sont plus faibles que les tornades des latitudes moyennes ?

Il apparaît généralement que les tornades issues des cyclones tropicaux sont un peu plus faibles et durent moins longtemps que les tornades des moyennes latitudes. Pendant la période 1948-1986, 26% des tornades issues des CT ont atteint le niveau F2 ou une intensité supérieure sur l’échelle de Fujita, alors que pendant une période comparable (1950-1976), le taux correspondant incluant toutes les tornades aux Etats-Unis était de 36%.
En Floride en particulier, les tornades les plus importantes ont tendance à se produire avec des cyclones « hybrides » ou des cyclones tropicaux qui ont une certaine influence hybride. Cela signifie qu’il y a généralement un cisaillement d’ouest plus marqué dans l’environnement de la tempête qu’on pense être favorable pour des tornades plus fortes et plus longues. L’ouragan AGNES en 1972 était un petit ouragan de catégorie 1 avec une influence hybride considérable et en une seule journée, il a engendré les tornades de niveau F2 les plus fortes de l’histoire de la Floride.

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Question: L7) Quelle a été la plus grande « explosion » de tornades issues d’un cyclone tropical connue ?

L’ouragan IVAN de 2004 a provoqué une explosion sur plusieurs jours de 127 tornades, avec un paroxysme le 17 septembre dans la zone centrale de l’Atlantique, quelques deux jours après qu’IVAN ait touché les terres en Alabama. Le décompte du nombre de tornades engendrées par IVAN état par état rend compte de 22 cas en Floride, 25 en Géorgie, 8 en Alabama, 7 en Caroline du Sud, 4 en Caroline du Nord, 40 en Virginie, 3 en Virginie Ouest, 9 dans le Maryland et 9 en Pennsylvanie. Il y a eu 26 tornades le 15 septembre, 32 le septembre, 63 le 17 septembre, 2 le 18 septembre et 4 le 19 septembre. Au moins 7 personnes sont mortes et 17 blessées par ces tornades.
Le record précédent était détenu par l’ouragan BEULAH qui avait engendré 115 tornades dans le sud-est du Texas dans les premiers jours qui ont suivi son arrivée sur terre en septembre 1967. FRANCES en 2004 est juste derrière à la troisième place avec 106 tornades et RITA en 2005 est quatrième avec 92. Pour consulter la liste des 25 premiers cyclones tropicaux producteurs de tornades, voir le site http://www.tornadoproject.com/alltorns/tcyclone2.htm

Bien qu’il soit difficile de prévoir quel cyclone tropical produira une grosse explosion de tornades, on pense que la probabilité d’une explosion majeure augmente lorsque les cyclones tropicaux sont de grande taille, intenses et qu’ils interagissent avec d’anciennes limites frontales affaiblies. De plus, le quart avant-droit des cyclones tropicaux doit être suffisamment exposé aux terres, ce qui favorise fortement les CT qui abordent les côtes du Golfe du Mexique par rapport à ceux qui frôlent les Carolines.

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Question: L8) Quelle a été la tornade CT qui a provoqué le plus de morts ?

Une des tornades engendrées par l’ouragan HILDA en octobre 1964 a tué 22 personnes à Larose en Louisiane.

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Question: L9) Quelle a été la tornade CT qui a provoqué le plus de dégâts ?

Une des tornades engendrées par l’ouragan ALLEN en 1980 a provoqué 50 millions de dollars de dégâts dans la région d’Austin au Texas (en dollars de 1980 ; environ 127 millions de dollars de dégâts selon le dollar de 2005). Plus récemment, l’ouragan CINDY a engendré une forte tornade qui a causé des dégâts de l’ordre de 71,5 millions de dollars sur l’autoroute d’Atlanta et zones proches en juin 2005.

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Question: L10) Pourquoi est-ce qu’il est aussi difficile de prévoir les tornades CT ?

Les tornades issues de cyclones tropicaux sont souvent engendrées par des cellules orageuses exceptionnellement petites qui peuvent ne pas sembler particulièrement dangereuses sur les radars et d’autant moins si ces cellules sont situées à plus de 95 km du radar. De plus, ces petites tempêtes ont souvent tendance à ne produire que peu ou pas d’éclairs ou de tonnerre, et peuvent donc paraître peu menaçantes aux yeux de monsieur ou madame Tout-le-monde. Les tornades sont en outre souvent cachées par la pluie et les cellules orageuses qui les engendrent peuvent se déplacer rapidement, laissant peu de temps pour prendre des mesures d’évacuation une fois que la menace a été perçue

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Question: L11) Quels sont les états des Etats-Unis les plus vulnérables aux explosions de tornades CT ?

Les archives montrent que les explosion de tornades les plus importantes en taille et en intensité se sont produites dans les états qui bordent les côtes du Golfe du Mexique et les côtes Atlantique au sud de la Virginie. Les plus grosses explosions se sont produites (d’ouest en est, sans hiérarchie de taille ou d’intensité)

 •  au Texas (à partir de CARLA en 1961, BEULAH en 1967, ALLEN en 1980, ALICIA en 1983 et GILBERT en 1988),
 •  en Louisiane (AUDREY en 1957, CARLA en 1961, HILDA en 1964, ANDREW en 1992 et LILI en 2002),
 •  dans le Mississipi (AUDREY en 1957, ANDREW en 1992 et RITA en 2005),
 •  en Alabama (AUDREY en 1957, DANNY en 1985, GEORGES en 1998, CINDY en 2005 et RITA en 2005),
 •  en Géorgie (IVAN en 2004, CINDY en 2005, KATRINA en 2005),
en Floride (AGNES en 1972, OPAL en 1995, JOSEPHINE en 1996, CHARLEY en 2004, FRANCES en 2004 et IVAN en 2004),
 •  en Caroline du Sud (BERYL en 1994, FRANCES en 2004, JEANNE en 2004),
 •  en Caroline du Nord (FLOYD en 1999, FRANCES en 2004),
 •  et en Virginie (GRACIE en 1959, DAVID en 1979, FRANCES en 2004, GASTON en 2004 et IVAN en 2004).

Les tornades les plus fréquentes et les plus grosses ont tendance à se produire dans les états côtiers du Golfe, notamment parce qu’ils sont davantage exposés au quart avant-droit des cyclones tropicaux au moment de leur arrivée sur les terres (McCaul 1991). Toutefois, les états de l’Atlantique central peuvent également connaître des explosions importantes si le cyclone tropical « parent » s’avance suffisamment dans les terres pendant que sa trajectoire s’incurve.

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Question: L12) Qu’en est-il de la Floride ? Ils subissent le plus de frappes d’ouragans : est-ce qu’ils ont également beaucoup de tornades issues de CT ?

La Floride connaît en effet une activité importante. Parmi les plus grosses explosions dans l’histoire récente de la Floride, il y a celles produites par AGNES en 1972 (Hagemeyer 1997 ; Hagemeyer et Spratt 2002), OPAL en 1995 (Sharp et al., 1997) et CHARLEY, FRANCES et IVAN en 2004. La Floride rencontre également beaucoup de tornades issues de CT subtropicaux ou possédant de caractéristiques hybrides, comme JOSEPHINE en 1996.

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Question: L13) Est-ce qu’on peut comparer les dégâts dus à un ouragan à ceux provoqués par une tornade ?

Bien que les vents des tornades les plus fortes soient bien plus violents que ceux des ouragans les plus forts, les ouragans provoquent en général davantage de dégâts individuellement et sur une saison (les plus forte tornades [4 et 5 sur l’Echelle des Dégâts des Tornades de Fujita] ont des vent estimés à 330 km/h et plus, alors que les ouragans les plus forts [ catégorie 4 et 5 sur l’échelle des ouragans Saffir-Simpson] ont des vents de 210 km/h et plus). Les ouragans de la zone continentale des Etats-Unis causent en moyenne à peu près 3 milliards de dollars par arrivée sur les terres et environ 5 milliards de dollars par an. Les quelques 1 000 tornades qui touchent les Etats-Unis chaque année coûtent environ dix fois moins : à peu près 500 millions de dollars au total.
Les trois ouragans les plus dévastateurs ces 100 dernières années (normalisés pour tenir compte de l’augmentation de la population, de la richesse et de l’inflation) ont chacun coûté plus de 2,9 milliards de dollars. En comparaison, seule la tornade de St Louis en 1896, la plus dévastatrice ces 100 dernières années, causerait 2,9 milliards de dollars de dégâts si elle frappait aujourd’hui.

Les ouragans ont tendance à causer beaucoup plus de destructions que les tornades en raison de leur taille, de leur durée et de la multiplicité des façons dont ils peuvent provoquer des dommages. Le mur de l’œil destructeur des ouragans (zone circulaire qui entoure la région calme de l’œil) peut mesurer des kilomètres, durer des heures et endommager les structures par la marée de tempête, les inondation dues aux précipitations ainsi que la force des vents. Les tornades au contraire mesurent généralement moins de 2 km de diamètre, ne durent que quelques minutes et ce sont principalement leurs vents extrêmes qui causent des dommages.

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