Cyclone, ouragan, typhon : qui sont-ils ?

Perturbation atmosphérique tourbillonnaire, de grande échelle, due à une chute importante de la pression atmosphérique. On la rencontre dans les régions tropicales ; elle est caractérisée par des pluies diluviennes et des vents très violents (jusqu'à 350 km/h), tournant dans le sens des aiguilles d'une montre (hémisphère sud) ou dans le sens inverse (hémisphère nord) ; les vents les plus violents se rencontrent autour de l'oeil, qui est une zone de calme.
Divers termes sont employés dans le monde pour désigner


Pour identifier les ouragans, les scientifiques les baptisent de prénoms féminins ou masculins, dont l'initiale est fonction de leur rang d'apparition dans l'année et de la région concernée : ainsi Hugo était le 8ème cyclone de l'année 1989 dans l'océan Atlantique, Allison le premier...


Source futura-sciences

Au premier rang des phénomènes atmosphériques dévastateurs, les cyclones tropicaux fascinent les hommes par leur puissance, leurs conditions de développement et de déplacement. Lors du passage d'un cyclone, tous les phénomènes sont extrêmes : les vents peuvent atteindre 350 km/h, les pluies diluviennes engendrent des crues et des glissements de terrain et la marée de tempête provoque une élévation du niveau de la mer dévastant les zones côtières.
On dénombre, pour près de quatre-vingt-dix phénomènes par an en moyenne, plusieurs milliers de morts dans le monde. Les pertes financières peuvent se chiffrer, pour les cyclones les plus puissants, à plusieurs dizaines de milliards d'euros, comme cela a été le cas pour le cyclone Andrew aux États-Unis en 1992 et ceux de septembre 2004.
Cependant, alors que les tentatives pour s'opposer au phénomène cyclonique sont restées vaines, les progrès accomplis ces dernières années en matière de prévention ont permis d'en réduire les conséquences, en particulier sur le plan humain. Dans les zones où l'action préventive est une priorité (c'est notamment le cas pour les territoires français), la surveillance météorologique et l'information de la population menacée rendent aujourd'hui peu probable l'occurrence de phénomènes générant plusieurs milliers, voire dizaines de milliers de victimes, comme c'est encore le cas par ailleurs.
Le monde est très inégalement menacé par le risque cyclonique. Compte tenu des conditions thermiques et dynamiques nécessaires à sa formation et à son développement, ce phénomène ne concerne que sept zones géographiques, avec comme région la plus active le Pacifique nord-ouest. La France métropolitaine n'est pas exposée, contrairement aux départements antillais, à l'île de la Réunion, Wallis et Futuna, la Nouvelle-Calédonie et les territoires polynésiens.
Quelques définitions avant d'aller plus loin :
* L'aléa correspond à la probabilité de manifestation d'un phénomène accidentel se produisant sur un site industriel.
* L'enjeu est l'ensemble des personnes et des biens

Sources futura-sciences

Les paramètres météorologiques qui régissent l'état atmosphérique
Trois grands paramètres permettent de caractériser l'état de l'atmosphère et de prévoir, par leur quantification et leur variation, ses perturbations.

La pression atmosphérique
correspond à la pression exercée sur une unité de surface, par la masse de la colonne d'air située à l'aplomb de cette surface. Dans les basses couches de l'atmosphère elle diminue avec l'altitude d'environ 3 hectopascals par tranche de 25 m. La pression de référence, utilisée pour définir « haute » et « basse » pression est de 1 013 hPa (soit 1 013 mbar), correspondant à la pression d'une colonne de mercure de 760 mm de haut (baromètre de Torricelli). Il s'agit de la pression exercée au sol pour une température de 0 °C, au niveau de la mer et à une latitude de 45 °. Au niveau de la mer, en France métropolitaine, la pression atmosphérique varie entre 950 hPa et 1 050 hPa. Les zones de « basse pression » sont appelées dépressions, celles de « hautes pressions » anticyclones.

La température est variable en fonction de l'altitude
, de la latitude, de la saison, des conditions météorologiques, etc. Elle diminue depuis le sol jusqu'au sommet de la troposphère, suivant une variation moyenne de 0,6 °C par 100 m d'élévation.

Le taux d'humidité (ou hygrométrie)
correspond à la quantité d'eau contenue dans l'air sous forme de vapeur, provenant notamment de l'évaporation des océans, mers et lacs, et de la transpiration des plantes. Plus l'air est chaud, plus il peut contenir de vapeur d'eau.
2 - Le cyclone
Cyclone, du mot grec kuklos (qui signifie cercle, rond) est un terme générique. En fonction de la localisation géographique, la terminologie diffère :
- cyclone dans l'océan Pacifique sud-ouest et nord et l'océan Indien sud-ouest ;
ouragan (de Hunraken, dieu maya de la tempête, qui a donné hu-ra-kan dans les Caraïbes, huracàn en espagnol et hurricane en anglais) dans l'océan Atlantique nord et l'océan Pacifique nord-est et sud-ouest (à l'est du 160E) ;
- typhon (du chinois t'ai fung, « grand vent » qui a donné l'indien toofan, l'arabe tufan, le portugais tufão et l'anglais typhoon) dans l'océan Pacifique nord-ouest ;
- le cyclone est aussi appelé kamikaze (« vent divin ») au Japon, badai
Un cyclone est une perturbation atmosphérique de grande échelle, une zone de basses pressions des régions tropicales ou subtropicales (on parle de cyclones tropicaux ou sub-tropicaux). Au sein de cette zone se développent des nuages convectifs, et autour d'elle le vent se déplace dans une circulation dite « fermée » en surface, autour d'un centre de rotation. La formation d'un cyclone nécessite un certain nombre de conditions météorologiques de départ dont les principales sont la température de l'océan et la latitude.
Le cyclone est le phénomène climatique le plus puissant connu par les scientifiques. Les variations maximales des éléments météorologiques (exception faite des tornades et trombes marines) ont pu y être observées : variation de pression de 45 hPa en 20 min, pression minimale de 867 hPa (Philippines), précipitations de 1 340 mm en 12 h (Réunion), rafales de vent atteignant 360 km/h.
3 - Les différences entre cyclones et tempêtes « classiques »
Une tempête est une perturbation atmosphérique pouvant s'étirer sur plus de 2 000 km et le long de laquelle deux masses d'air aux caractéristiques différentes s'affrontent. De cette confrontation naissent notamment des vents violents et des pluies souvent importantes. L'essentiel des perturbations touchant l'Europe se forme sur l'océan Atlantique, sur le front polaire séparant la zone d'air froid polaire et la zone d'air chaud tropical.
Les tempêtes des latitudes tempérées et les cyclones tropicaux se distinguent par quatre caractéristiques principales :
- leur source d'énergie : les cyclones tirent l'essentiel de leur énergie de l'évaporation de l'eau de mer sur une zone de basses pressions, et ne peuvent donc prendre naissance qu'au-dessus des zones océaniques. Les tempêtes naissent quant à elles des contrastes thermiques horizontaux existant dans l'atmosphère, et peuvent donc se former (et se renforcer) sur terre.
- leur morphologie : tandis que les cyclones présentent une symétrie autour de leur œil, les dépressions « tempérées » sont fortement asymétriques.
- la répartition des vents forts et des contrastes : une couronne de vents forts se forme autour de l'œil pour les cyclones, alors que pour les tempêtes ils s'organisent en tubes, près des fronts.
- la répartition géographique : les tempêtes touchent les régions tempérées du globe et parmi elles l'Europe. Les cyclones ont pour zone de prédilection l'océan Atlantique nord, l'océan Pacifique et l'océan Indien (entre 5 ° et 35 ° de latitude nord et sud) et ne constituent donc pas une menace pour le territoire français métropolitain.
4 - Les différences entre cyclones et tornades
Il s'agit dans les deux cas de tourbillons atmosphériques. Toutefois les tornades sont des phénomènes de petite taille (exceptionnellement jusqu'à quelques centaines de mètres de diamètre), d'une durée de vie limitée (jusqu'à quelques dizaines de minutes dans la majeure partie des cas) et elles parcourent rarement plus de 40 km (sauf dans le cas des tornades américaines, qui peuvent parcourir plusieurs centaines de kilomètres).

Source futura sciences

Pour qu'une tornade se développe, il faut que l'air soit instable, ce qui est rendu possible par :
- le réchauffement de l'air près de la surface grâce à l'action du rayonnement solaire et par un apport d'air chaud et humide ;
- le refroidissement de l'air en altitude provoqué par un apport d'air.
5 - La formation d'une tornade
1 L'air chaud et humide s'élève graduellement
2 Si le courant ascendant est assez fort, il atteint les couches les plus froides de l'atmosphère, où la vapeur qu'il contient se condense et crée d'énormes cumulonimbus .
3 En montant, l'air chaud entrecoupe des vents de direction et de vitesse différentes et provoque un mouvement de spirale .
4 La formation de la tornade a lieu quand, dans une petite zone du phénomène qui se situe près du sol, les vents convergent de plus en plus
Les cyclones sont des phénomènes de grande échelle (jusqu'à 1 000 km de diamètre), susceptibles de parcourir des distances considérables sur plusieurs semaines. On notera toutefois que les vents maximaux générés par certaines tornades peuvent être supérieurs à ceux des cyclones les plus violents.
D'autre part, alors que les cyclones sont dans leur mécanisme de formation des phénomènes « océaniques », les tornades sont principalement des phénomènes terrestres (bien que le phénomène existe également sur mer : ce sont les trombes marines). Leur naissance est notamment tributaire de la chaleur du soleil réchauffant la terre et favorisant le développement de conditions orageuses.
6 - La classification des cyclones
Les cyclones sont classés en fonction de l'intensité des vents maximums qu'ils génèrent. C'est le paramètre le plus facile à estimer et qui caractérise bien les destructions potentielles. L'Organisation météorologique mondiale a ainsi défini les trois stades suivants, en fonction des vitesses du vent maximum soutenu :
- dépression tropicale ou sub-tropicale lorsque ce vent ne dépasse pas 63 km/h (force 7 de l'échelle de Beaufort) ;
- tempête tropicale ou sub-tropicale lorsque ce vent est compris entre 63 km/h (force 7) et 117 km/h (force 11) ;
- cyclone tropical lorsque ce vent dépasse 117 km/h (force 12). C'est à ce stade que se forme l'œil.
Deux échelles de classification existent, en fonction de la valeur minimale de la pression au centre de la dépression et de la vitesse des vents :

- l'échelle de Saffir-Simpson, utilisée principalement dans l'océan Atlantique nord et dans l'océan Pacifique nord-est, établit cinq classes ;

- l'échelle de Dvorak relie un chiffre de 0 à 8 à une valeur de vent maximal soutenu et correspond à une pression centrale estimée dans les bassins océaniques de l'Atlantique et du Pacifique nord-ouest.
7 - La dénomination des cyclones
Les cyclones tropicaux sont dénommés pour faciliter la communication entre les prévisionnistes et le public pendant les phases de prévision et d'alerte. Les cyclones ont une durée de vie qui peut dépasser une semaine et plusieurs de ces phénomènes peuvent exister en même temps sur le même bassin. Les baptiser par des noms courts et familiers (donc faciles à mémoriser) permet de réduire le risque de confusion entre les phénomènes.
Un nom est affecté à toute perturbation dans laquelle le vent moyen dépasse 63 km/h. Les noms (généralement des prénoms alternativement masculin et féminin) sont donnés à partir de listes alphabétiques préétablies, desquelles ont été retirés les noms des cyclones les plus dévastateurs.
8 - Les noms des cyclones
- Le centre de Miami utilise six listes de prénoms par roulement annuel, le premier ouragan de l'année porte un nom commençant par la lettre A.
- Le centre météorologique de l'île de la Réunion attribue aux tempêtes tropicales et cyclones des prénoms d'origine française, malgache ou mauricienne.
- Les tempêtes tropicales et cyclones du nord de l'océan Indien ne sont pas désignés par un prénom mais un numéro d'identification suivi d'une lettre, A ou B, selon que le phénomène se forme en mer d'Arabie ou dans le golfe du Bengale.
- Les typhons du Pacifique nord-ouest, du sud-est de l'océan Indien, du nord de l'Australie et du Pacifique sud-ouest portent un nom pris dans quatre listes sans initialisation annuelle.

Source Futura-sciences

1 - Les zones de naissance des cyclones
Il existe dans le monde sept bassins susceptibles de réunir les conditions nécessaires à la formation du phénomène, et où se produit de manière régulière une activité cyclonique voir carte ci-dessous.
Les statistiques des trente dernières années indiquent qu'il y a 80 à 85 cyclones chaque année (dépression ayant au moins atteint le stade de tempête tropicale), dont 45 ont dépassé le seuil d'ouragan (plus de 117 km/h en vent maximum soutenu).
La répartition des cyclones tropicaux est très inégale entre les deux hémisphères : environ 70 % dans l'hémisphère nord contre 30 % dans l'hémisphère austral. La région la plus active, avec plus de 35 % des cyclones tropicaux du globe, est représentée par l'océan Pacifique nord-ouest. Il s'agit également de la région où les phénomènes sont les plus étendus et les plus violents.
Sur l'ensemble du globe, seulement 22 % des perturbations évoluant en cyclones tropicaux prennent naissance au-dessous de 10 ° de latitude, contre 65 % entre 10 ° et 20 °, et seulement 13 % au-dessus
Les amas de nuages nécessaires à la formation des cyclones se trouvent en particulier entre les tropiques, au niveau d'une vaste zone de mauvais temps, qu'on dénomme zone intertropicale de convergence ou zone de convergence intertropicale (ZIC ou ZCIT). Certains cyclones peuvent également se former à partir de perturbations d'origine tempérée, qui sont descendues en latitude et ont pris peu à peu des caractéristiques tropicales (le « cœur » froid notamment devenant alors un « cœur » chaud). On retrouve là-aussi à l'origine, un amas nuageux qui a trouvé forte humidité et instabilité. Certaines de ces perturbations évoluent en cyclones, lorsque les autres conditions sont réunies, d'autres non et restent des amas nuageux, ondes tropicales ou zones perturbées.
2 - Les saisons cycloniques
Dans l'hémisphère nord, la saison cyclonique s'étend de juin à novembre. Dans le bassin océanique de l'Atlantique et des mers adjacentes, si les cyclones restent rares en juin et novembre, la saison cyclonique bat son pleinentre début juillet et fin octobre.
Dans l'hémisphère sud, la saison cyclonique s'étend de novembre à avril, voire mai.
3 - Les conditions de formation
Un cyclone naît et se développe uniquement si les conditions suivantes sont réunies :
- une condition thermique : une température de la mer supérieure à 26 °C sur une épaisseur minimale de 50 m. L'évaporation de surface de grandes quantités d'eau fournit l'énergie nécessaire pour entretenir le système de machine à vapeur qu'est une formation cyclonique. Si l'eau est trop froide, le cyclone ne peut pas se former ou, s'il était déjà formé préalablement, il s'affaiblit puis finit par perdre ses caractéristiques cycloniques tropicales. Cette condition thermique en fait ainsi un phénomène essentiellement maritime (depuis sa naissance jusqu'à sa maturité). En pénétrant sur terre, son énergie tend rapidement à décroître ;
- une condition géographique : être suffisamment éloigné de l'Équateur (cinq degrés de latitude, soit une distance voisine de 550 km) de façon à ce que la force de Coriolis ne soit pas nulle. Cette force, engendrée par la rotation terrestre, imprime une déviation du vent vers la droite dans l'hémisphère nord et vers la gauche dans l'hémisphère sud. Elle est nulle à l'Équateur. C'est elle qui intervient pour déclencher le mouvement tourbillonnaire initial. En dessous de cinq degrés de latitude, la force de Coriolis est trop faible pour un tel déclenchement (il n'y a donc jamais de cyclone entre 5 ° sud et 5 ° nord) ;
une forte humidité, indispensable à la formation des cumulonimbus. La formation d'un cyclone est impossible pour une humidité inférieure à 40 %, fréquente lorsqu'elle est supérieure à 70 % ;
4 - Enroulement des vents
Dans le mouvement des vents entre les zones de hautes et basses pressions un équilibre se crée entre la force de Coriolis, centrifuge, et la force qui les attire vers le « creux » de la dépression (force de gradient de pression). Il en résulte un mouvement d'enroulement des vents autour de la zone de basse pression, suivant à peu près les lignes d'égale pression.
- la pré-existence d'une zone dépressionnaire, d'un amas nuageux, d'une ligne de grains ou encore d'une onde tropicale associée à de la convection et à un faible mouvement d'air convergent de basses couches. Cette convergence crée les mouvements ascendants, permettant à l'air humide de s'élever ;
- la présence de vents en altitude (jusqu'à 15 km). Ces vents doivent être relativement homogènes : même direction et même force ou presque. Dans le cas contraire, l'énergie développée par le système va se disperser et le système a tendance à se « cisailler ».
5 - La structure des cyclones
La structure des cyclones est caractérisée par une masse nuageuse pouvant s'étendre sur 1 000 km pour les plus importants. Elle est organisée en bandes spiralées s'enroulant autour d'un centre de rotation, anneau central compact et droit. Au stade de tempête tropicale, ce centre est noyé au milieu des nuages de type cumulonimbus, à fort potentiel pluvieux et orageux. Il est parfois difficilement discernable.
Au stade de cyclone, ce centre de rotation, l'œil du cyclone est plus nettement identifiable. L'œil a un diamètre généralement compris entre 30 et 60 km (exceptionnellement de plus de 200 km). Il est caractérisé par des vents faibles et des précipitations nulles ou très faibles, tandis que la pression atmosphérique y est au plus bas et la température en altitude la plus chaude (jusqu'à 10 °C de plus dans l'œil qu'à sa périphérie à 12 km d'altitude). Il y régne ainsi un calme apparent très temporaire (des lambeaux de ciel bleu sont quelquefois visibles).

Source futura-Sciences

L'œil du cyclone est constitué par de l'air subsident (mouvement descendant), tandis que dans le mur, les mouvements ascendants sont rapides. Les températures chaudes de l'œil s'expliquent par la compression de l'air subsident. Les mécanismes généraux de la formation de l'œil ne sont pas encore tous clairement explicités.
L'œil est entouré par le mur de l'œil, constitué de cumulonimbus et pouvant s'étendre sur un rayon de 150 km. Ce mur qui abrite les mouvements convectifs les plus puissants, est le siège des effets du cyclone les plus dévastateurs (vents, pluies, marée cyclonique).
6 - Le déclin des cyclones
Un cyclone s'affaiblit dès qu'une de ses sources d'alimentation en énergie disparaît ou s'atténue. C'est ainsi notamment le cas :
- lorsqu'il arrive sur terre. Ainsi, un cyclone passant sur les Caraïbes se retrouve privé de « carburant » et sort de ces îles souvent très affaibli. S'il rentre (on dit atterrit) sur un continent, comme les États-Unis, il peut mourir (se dissiper) en vingt-quatre heures. Toutefois, les phénomènes les plus puissants peuvent conserver une énergie suffisante pour « traverser » l'étendue terrestre et se développer à nouveau au contact d'un océan, si les conditions nécessaires à leur renforcement sont présentes. Par ailleurs, les forces de frottement sur terre (action de résistance due au relief terrestre et « freinant » les mouvements d'air) ne jouent pas un rôle prépondérant dans la dégénérescence du cyclone ;
- lorsqu'il arrive sur des océans dont les eaux de surface ne sont pas assez chaudes ;
- lorsqu'il subit les effets du cisaillement vertical du vent qui déforme sa structure verticale ;
- lorsque sa trajectoire se rapproche trop de l'Équateur.
Certains cyclones en fin de vie peuvent être « repris » par la circulation d'ouest des latitudes moyennes et engendrer de violentes tempêtes, sur les côtes européennes notamment (c'est le cas de près d'un cyclone sur deux dans l'océan Atlantique nord).
7 - Les trajectoires des cyclones
Les trajectoires peuvent être définies à partir de deux circulations différentes :
- aux latitudes tropicales, une circulation équatoriale d'est en ouest (sauf dans l'océan Pacifique sud-ouest où la circulation se fait généralement d'ouest en est) ;
- l'entrée du cyclone dans la circulation des régions tempérées après un changement plus ou moins brutal de direction. Cette incurvation de la trajectoire vers le pôle est due à la force de Coriolis, qui dévie les cyclones vers la droite dans l'hémisphère nord et vers la gauche dans l'hémisphère sud.
Ces deux composantes confèrent en théorie aux cyclones une trajectoire parabolique. Dans la réalité, les trajectoires observées sont plus ou moins complexes et peuvent présenter des boucles, des retours en arrière, etc.
La vitesse de déplacement des cyclones est modérée au début (inférieure ou égale à 20 km/h généralement). Elle s'accélére avec le changement de trajectoire, lorsque la composante principale du mouvement devient ouest - est (ce qui se produit en moyenne vers 23 ° de latitude), avec une vitesse pouvant dépasser 45 km/h.
8 - Les manifestations des cyclones

Les signes précurseurs

Le premier signe précurseur est la houle cyclonique, qui se propage à une vitesse supérieure à celle du cyclone. L'importance et les variations de sa direction, hauteur et fréquence renseignent sur la distance du phénomène et sur l'orientation de sa trajectoire.
Une pression anormalement élevée par rapport aux jours précédents, associée à une atmosphère limpide, peuvent renseigner sur la présence encore éloignée d'un cyclone.
La présence de nuages, et notamment cirrus et cirrostratus, avant que la pression n'ait commencé à chuter, renseignent sur la direction dans laquelle se trouve le phénomène et sur son importance. Les animaux perçoivent les ultrasons émis par le cyclone, tandis que les oiseaux de mer s'éloignent loin à l'intérieur des terres.

Source futura-Sciences

Les vents

L'intensité des vents et leurs changements brutaux de direction sont à l'origine de dégâts considérables. Ils dépassent aisément les 150 km/h et peuvent exceptionnellement atteindre 370 km/h environ à proximité de l'œil (et plus particulièrement, dans l'hémisphère nord, dans sa partie avant droite où le gradient de pression est le plus fort). On notera que l'énergie d'un vent est proportionnelle au carré de sa vitesse (un vent de 200 km/h exerce une force quatre fois supérieure à celle d'un vent de 100 km/h). La dangerosité des vents est également liée aux objets plus ou moins volumineux qu'ils sont en mesure de projeter.
Dans un cyclone, les vents de surface se caractérisent par ailleurs par leur turbulence, avec une alternance entre séries de rafales violentes et accalmies passagères ; cette variabilité a tendance à augmenter à l'intérieur des terres.
Un autre danger résulte du changement à 180 ° de la direction des vents après le passage de l'œil (de part et d'autre de l'œil, les vents soufflent dans des directions opposées).
Les pluies

Le cumul de précipitations peut être considérable, y compris pour des cyclones d'intensité relativement modeste (en terme de vents), alors que certains « gros » cyclones ne génèrent que peu de pluies. Différents paramètres influencent le cumul des précipitations :
- le relief montagneux qui amplifie les mouvements verticaux, et donc l'instabilité, et les processus de condensation de la vapeur d'eau ;
- l'orientation de la trajectoire du système pluvieux par rapport à celle d'une chaîne montagneuse ou d'un obstacle naturel ;
- la vitesse de déplacement du cyclone, dont la lenteur tend à accentuer les cumuls pluviométriques (le phénomène séjournant plus longtemps au même endroit).
Les pluies peuvent être génératrices d'inondations, de glissements de terrains et de coulées boueuses d'ampleur variable.
En Guadeloupe en 1995, Marilyn (ouragan de classe 1 seulement) a déversé 500 à 600 mm d'eau en douze heures sur la ville de Basse-Terre dans la nuit du 14 au 15 septembre.
Le record de précipitations est détenu par l'île de la Réunion avec notamment 1 170 mm en douze heures lors du cyclone Hyacinthe le 26 janvier 1980.

9 - Les effets dus à l'état de la mer

Les cyclones tropicaux menacent davantage les îles et les régions côtières en raison des risques maritimes engendrés.
L'onde de tempête est la montée rapide du niveau de la mer lorsqu'une tempête s'approche de la côte. Le niveau de la mer monte près des côtes, à cause des forts vents du large qui « poussent » l'eau vers elles. De plus, l'eau est « aspirée » vers le haut par la pression très basse régnant près de l'œil du cyclone (phénomène d'intumescence). Les régions basses sont les plus vulnérables, alors que celles où le relief s'élève rapidement ne sont pas touchées.
L'onde de tempête peut se superposer à la marée astronomique (liée à la Lune) pour constituer la marée de tempête. L'amplitude de cette dernière varie de 1 à 2 m pour les cyclones peu intenses, mais peut dépasser 5 m pour les phénomènes plus puissants et être particulièrement dévastatrice.
La mer « monte » sur la droite du déplacement dans l'hémisphère nord (sur la gauche dans l'hémisphère sud), elle « baisse » de l'autre coté.

Les dégâts dus à la mer sont également liés aux vagues. Pour les cyclones les plus importants, leur hauteur peut atteindre 30 m. Leur déferlement répétitif sur la côte peut provoquer des érosions et menacer d'effondrement les constructions du littoral. Leur dangerosité est d'autant plus importante qu'elles se conjuguent avec la marée de tempête. Le vent génère des vagues très différentes par leur direction, leur hauteur et leur fréquence, créant un état de mer particulièrement « démonté ». La houle cyclonique peut parfois être observée jusqu'à 1 000 km en avant du cyclone et ses effets peuvent continuer à se faire sentir après son passage.
Dans le delta du Mississippi aux États-Unis, la marée de tempête occasionnée par le passage de Camille en 1969 est montée brusquement jusqu'à près de 8 m.

En Australie en 1899, le cyclone connu sous le nom de Bathurst Bay Hurricane aurait produit une marée de tempête de 13 m de hauteur dans la baie de Bathurst.


Source futura-Sciences

Du fait de la pluralité de leurs effets, de l'étendue souvent importante des zones touchées, mais aussi en raison de la vulnérabilité d'une large partie des zones affectées (densité de population importante, bâti fréquemment peu résistant, vétusté des infrastructures publiques, etc), les conséquences humaines et économiques des cyclones sont souvent considérables.
1 - Les préjudices humains
Depuis le développement des moyens de prévention et de protection, les bilans humains tendent à diminuer sensiblement. On estime toutefois que le phénomène cyclonique fait encore en moyenne 6 000 morts par an, ainsi qu'un nombre de blessés et de sans-abris considérable. Une grande part des décès est due aux noyades par montée de la mer ou des rivières, ou aux conséquences des glissements de terrains et coulées de boue. Le vent engendre également des décès, survenant de façon directe, suite à la projection de la victime ou par projection d'un objet, ou indirecte (effondrement d'une construction par exemple).
2 - Les préjudices économiques
Les dommages matériels dépendent de l'intensité du cyclone (vents) et de son potentiel de pluie. Les pertes ou perturbations d'activités résultent de destructions ou de dommages. Outre les habitations, l'économie est également touchée par la destruction des infrastructures (ponts, routes, voies ferrées, etc), la détérioration des outils de production industrielle, l'impact sur les réseaux d'eau, de téléphone et d'électricité (susceptibles de provoquer incendies, explosions et électrocutions). Il s'ensuit une interruption plus ou moins prolongée de la vie économique.
En Floride en 1992, l'ouragan Andrew (classe 4 de l'échelle de Saffir-Simpson) aurait causé 25 à 30 milliards de dollars de pertes.
3 - Les conséquences environnementales
Elles sont potentiellement identiques à celles résultant des tempêtes des latitudes moyennes. On peut distinguer les effets directs (destructions de forêts dues aux vents, dommages résultant des inondations, etc) et les effets indirects (pollution plus ou moins grave et étendue du littoral suite à un naufrage, pollution à l'intérieur des terres résultant de dégâts occasionnés aux infrastructures de transport, etc).
4 - Le risque cyclonique sur le territoire français
La menace cyclonique concerne une large part des départements et territoires d'outre-mer.
Dans l'hémisphère nord, il s'agit des Antilles, où la saison cyclonique s'étend de juillet à octobre, avec une période plus particulièrement active du 15 août au 15 octobre. L'ensemble des communes de la Guadeloupe et de la Martinique notamment est exposé au phénomène cyclonique, et plus particulièrement aux effets des vents dévastateurs et aux fortes précipitations. La menace liée à la marée de tempête et à la houle concerne bien entendu plus particulièrement les communes du littoral, en fonction de la direction d'arrivée du cyclone. Le cyclone d'octobre 1780 est le phénomène connu ayant fait le plus de victimes aux Antilles françaises (9 000 personnes). Le cyclone du 12 septembre 1928 a causé de 1 200 à 1 500 décès en Guadeloupe.
Dans l'hémisphère sud, il s'agit de la Nouvelle-Calédonie, la Polynésie, Wallis et Futuna et la Réunion. La pleine saison cyclonique s'étire de fin décembre à début avril. Sur l'île de la Réunion, le cyclone le plus violent du XXe siècle est celui de 1948, ayant provoqué la mort de 165 personnes.


Source futura-Sciences

Un cyclone est un risque majeur contre lequel l'Homme ne peut que se protéger de manière passive : on ne peut en effet l'empêcher de naître. Les seules mesures possibles relèvent de la protection et de la mitigation. Ces dispositions, à la fois individuelles et collectives, sont destinées à limiter l'impact humain et économique.
La gestion du risque cyclonique repose en grande partie sur la surveillance météorologique et sur une mise en alerte progressive de la population exposée, ainsi que sur les actions d'information sur la conduite à tenir avant, pendant et après le passage du cyclone. Ces dispositions ont permis de faire chuter considérablement le nombre de victimes et l'ampleur des dégâts à déplorer par rapport aux bilans terrifiants des siècles, voire des décennies, antérieurs.
La réduction des bilans humains et économiques passe également par la mise en œuvre de stratégies constructives adaptées et par une maîtrise rigoureuse de l'occupation des sols.
L'information préventive
La loi du 22 juillet 1987 a instauré le droit des citoyens à une information sur les risques majeurs auxquels ils sont soumis sur tout ou partie du territoire, ainsi que sur les mesures de sauvegarde qui les concernent. Cette partie de la loi a été reprise dans l'article L 125.2 du Code de l'environnement.
Établi sous l'autorité du préfet, le dossier départemental des risques majeurs (DDRM) recense à l'échelle d'un département l'ensemble des risques majeurs par commune. Il explique les phénomènes et présente les mesures de sauvegarde. À partir du DDRM, le préfet porte à la connaissance du maire les risques dans la commune, au moyen de cartes au 1 : 25 000 et décrit la nature des risques, les événements historiques, ainsi que les mesures d'État mises en place.
Le maire élabore un document d'information communal sur les risques majeurs (DICRIM). Ce document présente les mesures de prévention et les mesures spécifiques prises en vertu des pouvoirs de police du maire.
Le DICRIM doit être accompagné d'une communication (au moins tous les deux ans si la commune est couverte par un plan de prévention des risques) et d'une campagne d'affichage. Ces deux documents sont disponibles en mairie.
Le plan de communication établi par le maire peut comprendre divers supports de communication, ainsi que des plaquettes et des affiches, conformes aux modèles arrêtés par les ministères chargé de l'environnement et de la sécurité civile (arrêté du 27 mai 2003).
2 - La surveillance
Comme pour les phénomènes tempétueux des régions tempérées, la prévention cyclonique s'appuie en grande partie sur la surveillance de l'évolution des perturbations atmosphériques (prévision) et sur les dispositifs d'information de la population voir ci-dessous: la gestion de crise.
Les cyclones sont des phénomènes sous haute surveillance. La coordination de la veille cyclonique est assurée au plan international par l'Organisation météorologique mondiale (OMM). Celle-ci a désigné dans chaque bassin océanique un centre météorologique régional spécialisé (CMRS) : Miami pour l'océan Atlantique nord et Pacifique nord-est ; Tokyo pour l'océan Pacifique nord ; New-Delhi pour le golfe du Bengale et la mer d'Oman ; Fidji pour l'océan Pacifique sud-ouest ; Saint-Denis-de-la-Réunion pour le sud-ouest de l'océan Indien). Ces centres ont pour mission de détecter les phénomènes le plus tôt possible et de prévoir leur trajectoire jusqu'à leur dissipation. Si nécessaire, ils assurent la diffusion de messages à tous les centres météorologiques de la région concernée, afin d'avertir du danger potentiel.
Les données diffusées concernent le comportement des cyclones tropicaux, leurs déplacements et leurs variations d'intensité ainsi que l'importance des marées de tempête et des inondations qu'ils sont susceptibles de provoquer. Ces prévisions permettent alors aux décideurs des zones concernées de déclencher éventuellement les dispositifs d'alerte prévus à cet effet.
La prévision cyclonique repose sur la modélisation numérique de l'atmosphère en zone tropicale, la modélisation numérique « perturbée » par un certain nombre d'observations fictives pour prendre en compte de façon réaliste le tourbillon, la climatologie et l'adaptation statistique à partir des prédicteurs fournis par le modèle numérique.
Un modèle numérique météorologique est d'abord un ensemble d'hypothèses sur la nature et l'évolution de l'atmosphère voir en bas de page les différents types de modèles numériques météorologiques. Ces hypothèses sont traduites en équations mathématiques, puis numérisées pour pouvoir être appliquées aux variables à l'aide d'un ordinateur. Les différentes observations effectuées sur le cyclone sont " rentrées " dans ce programme, capable de donner à la fin du calcul les paramètres relatifs à l'évolution prévisible du phénomène.

Source futura-Sciences

3 - Veille météorologique mondiale
L'OMM coordonne à l'échelle mondiale, par le biais de la Veille météorologique mondiale - VMM - la collecte et la diffusion des observations nécessaires aux prévisions.
Le réseau de mesures permettant d'observer à l'échelle de la planète l'état de l'atmosphère, appelé Système mondial d'observation (SMO), s'appuie sur :
- les mesures régulières réalisées à partir de stations météorologiques de surface et à partir de navires ;
- les profils verticaux de vents, température et humidité obtenus à partir de ballons sondes lâchés sur terre et sur mer à heures fixes ;
- les mesures effectuées par les avions commerciaux, ainsi que les reconnaissances aériennes réalisées dans l'œil du cyclone (effectuées par des avions « chasseurs de cyclones » spécialement équipés) ;
- les mesures réalisées en mer par des bouées dérivantes ou fixes
(environ 300) ;
- les mesures effectuées par des satellites en orbite polaire.
La prévision fournie dans les messages des CMRS provient de sources diverses. Le prévisionniste compare les différents modèles puis établit une synthèse ou fait son choix parmi les différents scénarios bâtis par ces modèles, à partir de son expérience : c'est l'expertise humaine.
4 - Les autres mesures préventives
Outre la prévision cyclonique et l'information de la population, les autres piliers de la prévention sont la « prise d'assurances » quant à la non-exposition du futur terrain d'assise du projet aux phénomènes induits par les cyclones et le respect des normes de construction en vigueur.

La maîtrise de l'aménagement
Une attention particulière doit être portée sur le choix du terrain d'implantation des nouveaux projets d'urbanisation (dans l'idéal, un diagnostic du risque pesant sur le bâti existant est également souhaitable). Les principes à respecter sont les suivants :
- éviter de construire en bordure du littoral, de façon à s'affranchir du risque lié à la houle cyclonique et à la marée de tempête ;
- ne pas construire dans le lit majeur des cours d'eau (et plus largement dans toute zone inondable) compte tenu des risques de débordements existants pendant et après le passage du cyclone (liés à la pluviométrie souvent importante qui l'accompagne) ;
- éviter les sites dont les caractéristiques topographiques leur confèrent une trop grande exposition aux vents ;
- ne pas construire sur un versant soumis aux instabilités de terrain (de même qu'en tête ou au pied de celui-ci) ;
- ne pas construire sous une ligne électrique haute tension (risque d'électrocution et d'incendie).
Dans les zones exposées aux risques, selon l'article L 562-1 du Code de l'environnement, les constructions sont soit interdites, soit soumises à des conditions de réalisation, d'utilisation ou d'exploitation.

Les dispositions constructives paracycloniques
L'objectif du génie paracyclonique repose sur un ensemble de principes conceptuels et de dispositions structurelles. Il ne s'agit pas de garantir une résistance totale du bâti contre tout phénomène cyclonique, mais d'améliorer la résistance générale du bâtiment (tout en conciliant l'objectif de climatisation naturelle du bâtiment, objectif incontournable du fait du climat des zones concernées). Ce dernier objectif est relativement simple à mettre en œuvre.
Un bâtiment construit selon les règles paracycloniques pourra subir des désordres structurels plus ou moins importants, mais la vie des occupants ne doit pas être menacée.
Le génie paracyclonique, en cherchant à améliorer la résistance aux vents violents, s'attache notamment à optimiser les paramètres essentiels suivants :
- la prise au vent (importance des débords de toitures, géométrie et pente du toit). Pour lutter efficacement contre l'effet « prise au vent » il faut réduire autant que possible la taille de ce qui dépasse des murs porteurs (débord de toiture). Au delà d'une trentaine de centimètres, des techniques particulières sont nécessaires pour renforcer le débord et limiter le risque de soulèvement du toit. Dans le cas de la réalisation d'une terrasse couverte, une conception adaptée est indispensable (par exemple non continuité physique entre les toitures de la bâtisse et la terrasse de façon à ce que si cette dernière est emportée, cela ne mette pas en péril la toiture principale). Pour un meilleur compromis entre forces de soulèvement et surpression du versant au vent, la pente du toit doit se situer autour de 30 ° ;

Source futura-Sciences

La pente du toit est l'élément principal de défense des structures de maisons individuelles contre les forces de soulèvement et d'arrachement de la toiture en cas de vent très fort. Un toit à quatre pentes, avec une inclinaison de 30 °, est recommandé.
- la toiture : l'emploi de la tôle ondulée comme couverture, courante dans les régions cycloniques, doit nécessairement s'accompagner de certaines précautions : fixation à l'aide de vis et non par des clous, recouvrement suffisant entre les tôles, ancrage des tôles toutes les trois ondes, aux extrémités du toit fixation des tôles sur les planches ou sur le béton des murs porteurs par des vis tous les 50 cm. Pour les toits en tuiles, il est nécessaire de n'utiliser que des tuiles à emboîtement (romanes, mécaniques). Les tuiles des extrémités et de faîtage doivent être scellées au mortier ;
Si les dépressions sur le toit dues au vent se conjuguent à une mise en surpression de l'intérieur du logement (impact d'un corps étranger ou ouverture d'une porte ou d'une fenêtre sur la façade au vent), les forces de soulèvement sont fortement augmentées, provoquant ainsi d'importants dégâts.
- le renforcement ou la protection des ouvertures (portes et fenêtres) : quel que soit le type d'ouverture, elle doit impérativement être protégée par un système de volets paracycloniques. À défaut, l'épaisseur du vitrage doit être d'au moins 6 mm. De trop grandes surfaces « ouvertes » sont dans tous les cas à proscrire (même protégées par des volets). En cas d'absence de volet, l'utilisation de panneaux de contreplaqué peut être une solution d'urgence efficace (fixation des panneaux sur un cadre en bois avec des chevrons). Si l'ouverture est plus étroite que haute, les renforts doivent être horizontaux. Si votre baie est plus large que haute, les renforts doivent être verticaux ;
La fermeture des parties au vent et l'ouverture des parties sous le vent permet, durant le cyclone, de créer des dépressions compensatrices sur le profil du bâtiment. Un puits de dépression, ouvert en toiture, constitue une autre application de ce principe.
- le contreventement correspond à l'agencement des pièces d'une construction, destiné à en assurer la stabilité, à s'opposer à sa déformation due aux efforts horizontaux ou à son renversement. Les contreventements verticaux ne sont pas suffisants. Des contreventements horizontaux doivent également être assurés à l'aide des toitures (charpente bois correctement dimensionnée avec une bonne mise en œuvre, bon choix du bois, bon ancrage de la charpente à la structure, etc) et des planchers. L'ensemble du dispositif de contreventement doit être soigneusement liaisonné. Dans une charpente traditionnelle, le contreventement s'effectue à l'aide de liens placés dans le plan du faîtage. Dans les constructions plus importantes, les contreventements deviennent de véritables poutres triangulées en K ou en N placées dans les plans de la toiture.

Source futura-Sciences


Fin du dossier

salut marc,

j'ai recu un mail de ta part et tes dossiers sont vraiment intéressant même je n'ai pas le temps de lire tout en tous cas je lirai de temps en temps jusqu'au bout

encore merci beaucoup