Les cyclones tropicaux

Niveau : initié

Introduction

Chaque année, des ouragans sévissent entre autre en Amérique centrale et aux États-Unis, provoquant la désolation dans des pays dont les conditions normales sont, pour certains, déjà précaires.
Les cyclones tropicaux sont une des premières causes de dégâts considérables et de nombreuses pertes en vie humaines. La violence des vents, les pluies diluviennes qui les accompagnent et les gigantesques vagues qui s'abattent sur les côtes en sont les agents de destruction.

 

Les cyclones tropicaux reçoivent un nom. Cette tradition existe dès la conquête espagnole des Caraïbes; les Espagnols donnèrent le prénom du saint du jour aux ouragans qui balayaient cette région. Plus tard, un météorologiste australien attribua des prénoms féminins aux cyclones tropicaux car il trouvait que leur comportement était aussi imprévisible que celui des femmes! Sans doute, était-il misogyne. Mais c'est en 1953 que l'OMM (Organisation Météorologique Mondiale) décida d'utiliser officiellement les prénoms féminins pour nommer les cyclones tropicaux. Dans les années 70, les mouvements féministes ont lutté contre cette pratique, estimant que les hommes avaient aussi des comportements imprévisibles et c'est à partir de 1979 que l'OMM décida d'attribuer alternativement un prénom masculin et un prénom féminin aux cyclones tropicaux.
La liste des prénoms à attribuer est établie à l'avance pour les différents bassins océaniques. Ainsi le premier ouragan de l'an 2000 a été baptisé Alberto.

Le terme cyclone tropical est la dénomination scientifique de ces dépressions engendrant des vents dont la vitesse moyenne dépasse 118 km/h. mais d'autres dénominations existent selon les régions où ce phénomène se produit. Ainsi dans les Caraïbes, il porte le nom d'ouragan, nom qui vient du dieu aztèque du vent Huracan. Le terme typhon est utilisé en Extrême-Orient, baggio dans les Philippines, willy-willy en Australie, travados dans la région de Madagascar et de papagallos dans le Nord-Est du Pacifique.
Le cyclone tropical est une dépression très profonde, avec une variation de pression très rapide. C'est ainsi que la pression au cœur d'un ouragan peut descendre en dessous de 900 hPa, comme ce fut le cas avec le cyclone Hugo où la pression est descendue à 889 hPa dans l'œil du cyclone en septembre 1989. C'est en 1970, dans le baggio Joan qui a sévi dans les Philippines que la valeur la plus basse de la pression a été enregistrée avec 870 hPa.

D'un orage à … l'ouragan

Un cyclone est une machine thermique d'une puissance terrible, jusqu'à 10 fois celle de la bombe d'Hiroshama. Quelle est la source d'une telle d'énergie? La réponse est simple : c'est l'eau!
L'eau, comme tout élément, peut exister sous forme solide, liquide ou gazeuse. Or pour évaporer un gramme d'eau, il faut lui fournir 600 calories. La quantité énorme d'énergie emmagasinée par la vapeur d'eau permet au cyclone de se développer.
Dans le cas par exemple d'un ouragan, il naît au large du Sénégal sous forme d'un banal orage. Entraîné par les alizés, il entame sa traversée de l'océan Atlantique. Au cours de ce voyage, l'air chaud se charge en vapeur d'eau issue de l'évaporation de l'eau. Pour qu'il arrive à maturité, il faut que l'eau de l'océan soit à une température égale ou supérieure à 26 °C. En s'élevant, une masse d'air chaud et humide se refroidit progressivement. L'air froid ne pouvant pas contenir autant de vapeur d'eau que l'air chaud, il se produit une condensation. Cette transformation de l'eau gazeuse en eau liquide restitue l'énergie qui avait été nécessaire pour la transformation inverse. Elle sera utilisée par la masse d'air pour acquérir du mouvement.
La Terre en tournant met le système en rotation et la vitesse augmente au fur et à mesure qu'il se déplace sur l'océan, source de son énergie. D'orage, il acquiert le statut de tempête tropicale lorsque la vitesse moyenne des vents atteint et dépasse 62 km/h. Le système peut atteindre un diamètre de plusieurs centaines de kilomètres, généralement de l'ordre de 500 km. Il devient cyclone tropical lorsque la vitesse des vents dépasse 118 km/h. Si la température de l'eau de mer est inférieure à 26 °C, il reste à l'état de tempête tropicale.
Enfin, lorsque le phénomène arrive sur les terres, il est coupé de sa source d'énergie et perd rapidement de sa vigueur. On le constate souvent lorsqu'il arrive sur une des grandes îles des Caraïbes. Mais dès qu'il se retrouve au-dessus de l'eau de mer, il reprend rapidement de la force avant d'en perdre à nouveau sur l'Amérique centrale ou les États-Unis.

Là où ils provoquent des ravages

Les cyclones ne sévissent pas dans toutes les régions de la Terre. Nous avons vu que pour qu'ils soient suffisamment alimentés en énergie, il faut que l'eau à la surface de l'océan ait une température d'au moins 26°C sur au moins 5 m de profondeur. Ce qui élimine de vastes régions de la Terre où cette condition n'est pas remplie. En fait, c'est la zone intertropicale qui est principalement concernée par la formation des cyclones.
Ceux qui peuvent éventuellement nous concerner sévissent sur l'océan Atlantique et dans les Caraïbes. Ils ravagent principalement les îles des Antilles, l'Amérique centrale et les États-Unis. Parfois, ils reviennent en Europe occidentale, non pas sous forme d'ouragans mais sous forme de dépressions. Ils se marquent principalement par une activité orageuse d'août à octobre. Parfois, ils se mêlent à une dépression de tempête comme en octobre 1987. La période au cours de laquelle ils frappent va de la fin de l'été au début de l'automne, ils peuvent néanmoins faire leur apparition plus tôt. Ainsi, en 1999, la première tempête tropicale s'est formée dans l'Atlantique le 12 juin et se nommait Arlène.
L'Amérique centrale peut également être frappée par des cyclones venant du Pacifique, comme ce fut le cas en 1997 à Accapulco. La période d'activé dans cette région est la même que celle du bassin Atlantique.
L'Inde et le Bangladesh sont également victimes de cyclones tropicaux. En raison des conditions de vie précaires de la population qui y vit, c'est dans cette région du monde qu'ils sont les plus meurtriers. En 1977, le Bangladesh a connu plus de 200.000 victimes dont plus de 10.000 morts.
De juin à septembre, les typhons ravagent l'Extrême-Orient. Le Japon, la côte sud-est de la Chine, l'Indochine connaissent leurs fureurs. La zone orientale de l'océan Indien connaît également la colère des cyclones. Les pays les plus touchés sont Madagascar, le Mozambique et les îles qui parsèment cette zone. Comme nous nous trouvons dans l'hémisphère sud, c'est entre octobre et mars qu'ils provoquent leurs dégâts. La côte nord de l'Australie est touchée par les willy-willies entre novembre et avril.
Nous constatons que nous avons le grand avantage de nous situer en dehors de la zone d'influence des cyclones tropicaux. Mais au cours de tempêtes particulièrement violentes, localement la vitesse moyenne des vents peut dépasser 117 km/h; dans ce cas on ne parle pas d'ouragan mais de vent d'ouragan.

De très gros dégâts

Là où les cyclones et les tempêtes tropicales passent, les ravages sont considérables. Les dégâts sont causés par la force du vent, l'abondance des précipitations, le soulèvement de la mer et les maladies consécutives à l'événement.
Les cyclones tropicaux sont classés dans une échelle de 1 à 5 (Echelle de Saffir-Simpson, voir ci-dessous) selon l'importance de la vitesse du vent. Le premier degré rassemble les cyclones dont la vitesse moyenne du vent est comprise entre 117 km/h et 153 km/h. Le dernier degré comprend ceux où les vents moyens dépassent 250 km/h. Quand une masse d'air arrive sur une surface, elle exerce une pression dont l'intensité est proportionnelle au carré de la vitesse du vent. Donc si on subit un vent de 200 km/h, la pression exercée sur cette surface est quatre fois plus importante que si le vent souffle à 100 km/h. Ces surfaces dans les lieux habités sont nombreuses. En effet, les habitations offrent au vent des surfaces qui peuvent être très grandes. Les vitres étant les plus fragiles, elles sont généralement protégées par des panneaux lors d'une alerte au cyclone. Le feuillage des arbres offre également une surface susceptible d'offrir une résistance au vent et après le passage d'un cyclone le nombre d'arbres déracinés est élevé. À la force du vent, on peut ajouter les objets qu'il emporte et qui deviennent des projectiles destructeurs.
Les pluies qui accompagnent un ouragan sont très abondantes. Comme elles se produisent en un temps relativement court, elles provoquent des ruissellements importants à la base d'inondations. Elles peuvent en outre déstabiliser des terres et provoquer des affaissements de terrains comme on l'a vu lors du passage de Mitch en octobre 1998.
Le cœur de l'ouragan présente une valeur de la pression extrêmement basse. Le soulèvement de l'océan engendré par cette dépression provoque sur les rivages un raz de marée qui balaie tout sur son passage. Au Bangladesh, l'altitude des terres restant inférieure à 5 m sur plusieurs dizaines de kilomètres, le raz de marée consécutif au cyclone tropical pénètre parfois très loin dans les terres soumettant lapopulation à rude épreuve. Il n'est pas rare de retrouver des bateaux de tonnage parfois très important à l'intérieur des terres. Enfin, la fragilisation de tout le système socio-économique et les pollutions consécutives aux ravages des cyclones sont à l'origine de l'augmentation de maladies comme la typhoïde, le choléra, la fièvre jaune voire même la malaria.

Echelle de Saffir-Simpson

 

Le cas de Mitch

Mitch est un ouragan qui a fait beaucoup parler de lui à cause des énormes dégâts qu'il a provoqués en Amérique centrale. Il est aussi un bel exemple de confusion d'informations.
Après les premiers ravages de Mitch le 30 octobre, on a parlé d'un des ouragans si ce n'est pas de l'ouragan le plus violent qu'ait connu cette région. Et on a fait la relation entre la force de l'ouragan et ses dégâts. Le Fait que Mitch a été classé, le 27 octobre, niveau 5, donc le niveau le plus élevé avec des vitesses de vent supérieures à 250km/h lui a donné cette réputation. Mais à ce moment, il était positionné sur la Mer des Caraïbes (voir carte ci-dessous). Au cours des jours suivants, il redescend de niveau et lorsqu'il aborde le continent, il n'est plus qu'une tempête tropicale. Cependant médiatiquement, cette réputation lui est restée sans tenir compte de l'évolution de son intensité. Mais pourquoi dès lors a-t-il fait tant de dégâts? Lorsqu'il était sur les terres, il n'était pas plus violent qu'une dépression comme nous en connaissons plusieurs chaque année. Tout d'abord, la tempête a abordé une des régions du monde les plus vulnérables économiquement et dès qu'un événement violent survient, il prend rapidement des dimensions catastrophiques. En plus de la violence du vent, des pluies extrêmement abondantes se sont produites lors de son passage qui était en outre assez lent. Cela a eu comme conséquence d'aggraver la situation. Ces pluies abondantes ont été à l'origine d'inondations et de glissements de terrains.

Trajectoire le l'ouragan Mitch (source : Université du Wisconsin - Madison http://cimss.ssec.wisc.edu/tropic/tropic.html)

 

Évolution dans le temps

Ces derniers temps, on entend souvent dire (via les médias) qu'il y aurait plus d'ouragans que par le passé et qu'ils seraient devenus plus violents suite "aux changements de climats". Et quand ce n'est pas à cause des changements de climats c'est à cause d'El Niño. Qu'en est-il exactement ?
Selon les informations disponibles sur le site d'Unisys Weather (http://weather.unisys.com/hurricane/), on n'observe, depuis 1931, aucune tendance à la hausse du nombre d'ouragans (voir graphique). L'examen de ces ouragans, dans les différentes classes de Saffir-Simpson, ne montre également pas de changement. Les ouragans ne sont donc ni plus violents, ni plus fréquents qu'il y a une cinquantaine d'années.
Plus loin dans le passé, les ouragans semblent avoir été moins fréquents mais aussi presque toujours classés comme tempêtes tropicales ou ouragans de niveau 2. Mais une raison vient expliquer cette constatation: ce sont des ouragans uniquement répertoriés suu terre. En effet, ce sont les moyens modernes de surveillance et d'estimation des dégâts qui expliquent l'apparent changement par rapport aux ouragans d'antan. Les satellites permettent à l'heure actuelle une surveillance précise des cyclones tropicaux et de leur évolution.
El Niño est un phénomène naturel et ses conséquences le sont tout autant. On observe une baisse de la fréquence des ouragans dans le bassin Atlantique et une hausse dans certaines régions du Pacifique, hausse qui peut se comprendre par l'augmentation de la température de l'eau de mer notamment dans la zone tropicale nord-est de ce bassin.
Et dans le futur ? Dans la mesure où la température moyenne de la Terre augmenterait, un accroissement de leur fréquence pourrait se produire. Si ces dernières années ont été les plus chaudes de ce siècle, aucun changement ni dans leur nombre ni dans leur violence n'est actuellement remarqué.(voir http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/tcfaqG.html#G4). Tout dépendra de la valeur de l'augmentation de la température globale de notre Planète et ce ne sera que dans plusieurs années qu'un changement éventuel pourra être constaté !

 

Leur prévision

La connaissance toujours plus approfondie de la formation des cyclones tropicaux est à l'origine d'une prévision de plus en plus précise de ce phénomène destructeur. Les grands modèles de prévisions développés par les Américains ou les Européens permettent de connaître avec une bonne précision leur trajectoire et leur force. La carte montre un exemple de prévision en date du 23 octobre 1999. Il s'agit de la trajectoire de la tempête tropicale José dans l'océan Atlantique. Ce type d'information est disponible en temps réel sur Internet.

 

Prévision de la trajectoire de la tempête tropicale José le 23 octobre 1999 (http://cimss.ssec.wisc.edu/tropic/tropic.html); le trait orange correspond à la marge d'erreur.

 

Outre les modèles de prévisions, les météorologistes disposent d'instruments extrêmement utiles pour le suivi des ouragans. C'est le cas par exemple des satellites météorologiques et des radars Doppler. Grâce au satellite, on peut détecter très tôt et connaître de façon très précise la trajectoire suivie par la tempête ou le cyclone tropical. Le radar Doppler permet de donner deux indications aux prévisionnistes : les vitesses des vents et l'intensité des précipitations qui se produisent à l'intérieur du gigantesque tourbillon.
C'est ainsi que, dans les régions menacées par une de ces perturbations, des alertes à l'ouragan peubvent être déclenchées. Dans ces zones, les directives à suivre sont très précises : elles vont du renforcement et de la protection des biens jusqu'à l'évacuation éventuelle de la population.
Toutes ces informations disponibles rapidement à notre époque permettent une prévention beaucoup plus grande que par le passé. C'est ainsi que le chiffre de victimes causé par un ouragan très violent a fortement diminué par rapport au nombre de ces victimes du début du siècle. Malheureusement les nouvelles techniques ne bénéficient qu'aux pays les plus riches comme le Japon ou les États-Unis. Comme dans le cas de Mitch, les pays les plus pauvres souffrent encore très fortement des méfaits d'un cyclone. Le Bengladesh est un des pays les plus fortement meurtris par les cyclones tropicaux. En novembre 1970, le pays fut ravagé par un terrible cyclone qui provoqua la mort de plus de 300 000 personnes; c'est considéré comme la catastrophe météorologique la plus grave!

Quelques cyclones tropicaux célèbres

Le 8 septembre 1900, Galveston (Texas) a été frappé par un des plus violents ouragans du 19ème siècle. La tempête commença le matin avec les premières pluies associées au phénomène. Le soir, la vitesse moyenne du vent atteignaient 200 km/h désintégrant quantité de maisons de cette cité située sur la côte du golfe du Mexique.

Plus loin dans le passé, on retrouve trace d'un terrible ouragan qui ravagea la Nouvelle Angleterre le 23 septembre 1815. Cette région était considérée par les habitants à l'abri de ce genre de catastrophes. La mer en se soulevant provoqua une inondation à Providence (Rhodes Island). Mais en 1938, la même région fut à nouveau victime d'une tempête tropicale, le niveau monta cette fois à 4 m 20 au dessus du niveau moyen de la mer soit un mètre de plus qu'en 1815.

Les médias rapportant de plus en plus tôt et de plus en plus vite les méfaits des ouragans, nous sommes de plus en plus sensibles à ce phénomène. Des noms comme Andrew, Hugo, Gilbert, Mitch, … deviennent synonymes de catastrophes alors que dans le passé le passage des ouragans était ignoré ou relaté très sommairement. Gilbert, outre ses 23 morts et 500 000 sans-abri, a été remarqué par la pression extrêmement basse qui a été mesurée en son sein. Le baromètre est descendu jusqu'à 888 hPa.

C'est en 1970, au Bangladesh, que l'on a dénombré le plus grand nombre de décès suite au passage d'un cyclone tropical. L'altitude reste inférieure à 5 m jusqu'à 80 km de la côte. Lorsque la mer est fortement soulevée, elle peut pénétrer profondément à l'intérieur des terres, inondant une région très peuplée.

L'île française de Futuna dans le Pacifique fut dévastée par le cyclone Raja le 28 décembre 1986. En 1992, Chuck ravagea le Vietnam causant la mort de 5 personnes et la disparition de 7 autres personnes. En 1971, l'ouragan Ginger a eu la duré de vie la plus longue : il a duré 28 jours. Le cyclone Kerry en 1979 a eu l'œil avec un diamètre le plus grand avec un diamètre 180 km.

Références :
Le dictionnaire du climat, édité par Larousse, 1995.
Catastrophes naturelles, Yves Gautier, éd. Pocket Sciences, 1995.
Le quid 1995,Dominique et Michèle Frémy, Robert Laffont, 1994
Puissance Terre. L'encyclopédie des phénomènes naturels, Ouragans et cyclones, Éd. Time Life.
http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/tcfaqG.html#G4