Cyclones: des tempêtes à grande échelle typiques des mers chaudes

Les cyclones tels Harvey, qui se dirigeait vendredi vers le Texas, sont des dépressions qui, au contact de mers chaudes, prennent de l’ampleur jusqu’à devenir des tempêtes dévastatrices lorsqu’elles atteignent les côtes et l’intérieur des terres.

Avec des vents jusqu’à 160 km/h, Harvey est pour l’instant classé en catégorie 2 sur l’échelle de Saffir-Simpson qui en compte 5 et pourrait passer en niveau 3 (vents supérieurs à 200 km/h) lorsque le cyclone touchera le continent américain samedi vers 01H00 locales. En 2005, Katrina (catégorie 3) avait dévasté La Nouvelle-Orléans et fait quelque 1.800 morts en Louisiane et dans les Etats voisins.

Naissance

Cyclone est le terme générique pour désigner des dépressions circulaires appelées « typhon » dans l’océan Indien et le Pacifique et « ouragan » dans les Caraïbes. L’échelle de Saffir-Simpson utilisée dans l’Atlantique Nord fait passer une tempête en cyclone lorsque les vents dépassent les 118 km/h.

Les cyclones se forment uniquement dans les mers chaudes car plusieurs conditions doivent être réunies: une eau supérieure à 26°C sur 60 mètres de profondeur, une quantité suffisante d’humidité dans l’atmosphère et une perturbation produisant des vents tourbillonnants. Ils sont constitués par une masse nuageuse s’enroulant en spirales autour d’une partie centrale. Au contact de l’océan, l’air devient très chaud et s’élève au-dessus de la mer, avec une spirale d’air plus frais vers le centre de la dépression. Cet air instable produit une activité orageuse, dont l’ampleur croît proportionnellement à la chaleur et l’humidité.

La rotation de la Terre contribue à imprimer au cyclone son mouvement circulaire, contraire au sens des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère nord, à l’inverse de l’hémisphère sud.

Pluies, vents, marées

Les cyclones ont un diamètre compris entre 300 et 1.000 km et un centre, « l’oeil du cyclone », relativement calme de 10 à 100 km de largeur. Une fois formé, il se déplace à une vitesse de 20 à plus de 30 km/h et parcourt ainsi en plusieurs jours des milliers de kilomètres. Durant son trajet, il peut s’affaiblir ou se renforcer en fonction de la température de l’eau.

Une fois qu’il touche la terre, il commence à faiblir car il se retrouve privé de sa source de chaleur. Autour de « l’oeil », des masses nuageuses orageuses provoquent des pluies torrentielles et des vents très violents. Le cyclone génère aussi une houle longue qui le précède, parfois jusqu’à 1.000 km en avant, ce qui produit une surélévation du niveau de la mer. Ce phénomène, appelé « marée de tempête », peut atteindre plusieurs mètres. Avec Harvey, la surélévation du niveau de la mer prévue est de 1 à 4 mètres.

Changement climatique

Faute de données suffisantes avant les années 1970, aujourd’hui fournies par des satellites, il n’est pas possible de dire comment l’activité cyclonique a évolué au 20e siècle. En revanche, les modèles informatiques simulant le climat du 21e siècle font état d’un possible renforcement de l’intensité des cyclones (vents et pluies) et d’une possible baisse de leur fréquence au niveau du globe.

Depuis 1970, une augmentation de la fréquence des cyclones a été constatée dans l’Atlantique nord. Mais l’activité cyclonique dans cette région suivant des cycles de plusieurs dizaines d’années, il n’est pas encore possible de dire si cela relève d’une variabilité naturelle ou du changement climatique. Toujours dans l’Atlantique nord, certaines études montrent qu’à l’avenir les cyclones pourraient se décaler de la mer des Caraïbes et du golfe du Mexique vers la côte Est des Etats-Unis. Cette tendance doit être encore confirmée par d’autres travaux.