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5.1 Ondes dEst (Afrique de lO, Caraïbes, Pacifique) 5.2 Thalweg Tropical de Haute Troposphère (TUTT) 5.3 Dépression de mousson 5.4 Cyclone de moyenne troposphère.

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1 5.1 Ondes dEst (Afrique de lO, Caraïbes, Pacifique) 5.2 Thalweg Tropical de Haute Troposphère (TUTT) 5.3 Dépression de mousson 5.4 Cyclone de moyenne troposphère 5.5 Dépression tropicale 5.6 Cyclone tropical sommaire général Chap.5 Modèles conceptuels de perturbations tropicales déchelle synoptique de lhémisphère dété

2 Les différents évolutions possibles dune perturbation tropicale : 1. Un amas convectif de méso-échelle et non noyé dans la masse correspond à une perturbation tropicale (Tropical Disturbance). Dans ces systèmes, la pression en surface ne chute pas forcément. Dans le cas des ondes dest, la chute peut atteindre 1 ou 2 hPa; 2. Lorsque la pression de surface chute au moins de 2 à 4 hPa par rapport à son environ- nement, les prévisionnistes parlent alors de dépression tropicale (Tropical Depression); suite diapo suivante…. 5.5 Dépression tropicale Source : daprès Chris Landsea et le site internet de la NOAA

3 Les différents évolutions possibles dune perturbation tropicale (suite): 3. Lorsque le vent moyen atteint 17 m/s (34 kt), les prévisionnistes parlent de tempête tropicale (Tropical Storm) ou de dépression tropicale modérée. A ce stade, les prévis vont également baptiser le système; 4. Lorsque le vent moyen atteint 33 m/s (64 kt), on parle de cyclone tropical ou douragan (Hurricane) 5.5 Dépression tropicale Source : daprès Chris Landsea et le site internet de la NOAA

4 Dina, 22/01/2002 image infrarouge colorée. Source : Météo-France LOrganisation Mondiale de la Météorologie (OMM) a désigné : - 6 centres (Honolulu, Miami, La Réunion, Nadi (Fidji), New Delhi, Tokyo) comme centres météorologiques régionaux spécialisés (CMRS) pour assurer lanalyse, le suivi et la prévision des dépressions tropicales et cyclones tropicaux; - 5 centres davertissement des cyclones tropicaux (TCWC) dont 3 en Australie (Darwin, Perth, Brisbane) 1 en Papouasie (Port Moresby) et 1 en Nouvelle-Zélande (Wellington). sommaire chap Dépression tropicale : Veille cyclonique (1)

5 CMRS de Miami : surveille lAtlantique N., le Pacifique NE à lE. de 140°W les américains traduisent cyclone tropical par hurricane ; CMRS de Honolulu : Pacifique Nord Central (hurricane) CMRS de Tokyo : NO du Pacifique à lO. de la LCD; les japonais traduisent cyclone tropical par typhoon 5.5 Dépression tropicale : veille cyclonique (2)

6 CMRS de New Delhi : Nord de lOcéan Indien; les indiens traduisent cyclone tropical par severe cyclonic storm CMRS de la Réunion : SO Océan Indien CMRS de Nadi : Pacifique SO à lest de 160°E les fidjiens traduisent cyclone tropical par severe tropical cyclone 5.5 Dépression tropicale : veille cyclonique (3)

7 - Les 3 centres dalertes cyclonique (TCWC) en Australie et celui de Papouasie surveillent le SO du Pacifique à lO. de 160°E + SE Océan Indien à lE. de 90°E - Le centre dalerte cyclonique (TCWC) en Nouvelle-Zélande surveille le Pacifique S. au sud de 25°S 5.5 Dépression tropicale : veille cyclonique (4)

8 échelle Beaufort et vitesse du vent (kt) Les dépressions tropicales sont classifiées selon lintensité du vent moyen. Les seuils de vent sont identiques sur tout le globe, mais attention, la moyenne du vent est faite sur une période d1 mn aux USA et dans leurs zones de surveillance (Atlantique N., Pacifique NE et Pacifique N. Central) alors que cest 10 mn ailleurs. 7B 34 8/9B 10/11B 12B dépression Tropicale (Dt) Faible Dt modérée= tempête tropicale modérée Dt forte = Tempête tropicale forte Cyclone tropical Cyclone tropical intense Cyclone tropical très intense Cette classification est reconnue partout dans le monde. Chaque année, 85 tempêtes tropicales se produisent dont 9 sur lAtlantique N. Seuil de baptême 5.5 Dépression tropicale : Classification OMM

9 Pour estimer lintensité des dépressions tropicales et des cyclones tropicaux, les prévisionnistes utilisent dans tous les bassins cycloniques léchelle de Dvorak. Lestimation du nombre de Dvorak se fait à partir dimages satellites. Ensuite, il existe une relation empirique entre ce nombre de Dvorak, la vitesse maximale de vent moyennée sur 1 mn et la pression minimale au niveau de la mer. Il existe deux échelles de Dvorak, une pour le CMRS de Miami et Honolulu (tableau ci-dessous avec intensité des cyclones classée de 1 à 5), et une 2 nde pour les autres CMRS 5.5 Dépression tropicale : Echelle de Dvorak ClassificationNombre CI de Dvorak Vent soutenu sur 1 minute Pression centrale estimée (hPa) Perturbation tropicale125 kt> 1009 Perturbation tropicale230 kt1009 Dépression tropicale2.535 kt1005 Cyclone tropical, classe kt994 à 987 Cyclone tropical, classe kt979 à 970 Cyclone tropical, classe 3596 kt970 à 960 Cyclone tropical, classe kt960 Cyclone tropical, classe kt935 Cyclone tropical, classe kt921 Cyclone tropical, classe kt890

10 Léchelle de SAFFIR/SIMPSON classe les ouragans de 1 à 5 et donne une estimation des dégâts et des inondations le long des côtes en fonction de lintensité estimée dun ouragan. La pression au sol et le vent ne sont pas estimés empiriquement comme pour léchelle de Dvorak mais sont mesurés par avion avec des lâchers de sondes. Cette technique très coûteuse explique que seul le CMRS de Miami utilise cette échelle. Échelle SAFFIR/ SIMPSON Classe 1Classe 2Classe 3Classe 4Classe 5 Pression (hPa) > <920 Vitesse du vent sur 1 min (kt) >135 dégâts faiblesmodérésimportantTrès importantDésastreux 5.5 Dépressions tropicales Echelle Saffir-Simpson pour les cyclones « américains » sommaire cyclone

11 Les dépressions des ML puisent principalement leur énergie gradient horizontal de température du gradient horizontal de température. Elles sont aussi appelées tempêtes extra-tropicales ou baroclines et le système dépressionnaire est associé à des fronts froids, chauds et occlus relâchement de chaleur latente Les dépressions tropicales, au contraire, présentent peu ou pas de gradient horizontal de température en surface et la force des vents provient du relâchement de chaleur latente libérée au sein des nuages qui se développent dans un air chaud et humide Foncièrement, quelle est la différence entre une dépression des Moyennes Latitudes (ML) et une dépression tropicale ? Retour :chap :cyclone dépression des moyennes lat. dépression tropicale δT>0 = effet miroir sommaire chap Dépression tropicale Source : Merrill, 93

12 6 paramètres essentiels pour la génèse dune tempête tropicale (Gray, 68, 79): 1. TSM>26.5°C (80°F) sur au moins 50 m. dépaisseur (favorable en été et début dautomne) 2. Atmosphère conditionnellement instable (nécessaire au moins jusquau stade de développement du cyclone). Dans tous les cas, absence dinversion des alizés. 3. Humidité >70 % dans la couche hPa 3 conditions thermodynamiques : 3 conditions dynamiques : 4. Force de Coriolis suffisamment importante : -les amas convectif sont soumis à la rotation terrestre au-delà de 4 – 5° de latitude -genèse et développement le + souvent entre 5 et 25° de latitude 5. Pré-existence dune perturbation dans le champ de vent = faible chute de pression + tourbillon cyclonique ( ζ r >0 dans HN) 6. Faible cisaillement vertical de vent (S<12 m/s) entre la 850 et la 200 hPa (configuration la plus fréquente : alizés en surface et vents dest en haute tropo.) NB : dun point de vue pratique, les prévisionnistes regardent aussi la divergence en haute troposphère (favorise les ascendances dans la basse et moyenne troposphère) 5.5 Dépression tropicale

13 sommaire chap.5 Les 6 conditions favorables pour la cyclogenèse de dépressions tropicales sont réunies dans 3 principales zones : sur laface polaire de la ZCIT 1/ sur la face polaire de la ZCIT ( le paramètre de Coriolis est + important quen face équatoriale). La ZCIT constitue alors la région de la planète la plus favorable à la cyclogenèse de dépression tropicale, doù lintérêt, pour les prévisionnistes des DOM-TOM, de toujours surveiller les amas convectifs de la ZCIT. les ondes dest africaines 2/ les ondes dest africaines peuvent évoluer en dépression tropicale sur lAtlantique N. dans les flux de moussondété 3/ dans les flux de mousson dété se développent des dépressions de mousson qui font partie de la famille des dépressions tropicales. On les observe pendant la mousson indienne (Baie de Bengale, Nord de lOcéan Indien) ou indonésienne (Indonésie, Nord de lAustralie) Distribution spatiale de la 1 ère position des tempêtes tropicales entre Source : daprès Gray, 1979 sommaire chap Dépression tropicale

14 Ces 6 paramètres essentiels pour la génèse dune tempête tropicale expliquent pourquoi certaines régions tropicales sont totalement exclues du risque : -sur terre -dans la bande équatoriale (5°N/5°S) -En Atlantique S. et Pacifique SE (pas de ZCIT et TSM trop froide) Pourquoi pas de génèse sur le Pacifique Central ? réponse, diapo suivante sommaire chap Dépression tropicale Distribution spatiale de la 1 ère position des tempêtes tropicales entre Source : daprès Gray, 1979

15 Cisaillement vertical de vent (kt) entre 850 et 200 hPa, moyennée sur le mois daoût - Le fort cisaillement vertical de vent (>20 kt) sur le Pacifique Central empêche la génèse de tempête tropicale dans cette zone. Le fort cisaillement vertical de vent est généré par de profonds thalwegs des moyennes latitudes qui déferlent en été vers les tropiques au milieu de locéan Pacifique (phénomènes appelé déferlement donde de Rossby ou RWB, voir chap 5.2 TUTT pour plus de détail). sommaire chap Dépression tropicale Source : daprès Gray, 1968

16 chap.5.6 : cyclones Fréquence annuelle des tempêtes tropicales 5.5 Dépression tropicale Sources : Gray 68, Allard 84, Basher 95, Holland 84a, Holland 84b, Holland 84c, McBride 81a, McBride 82 CMRS Tokyo CMRS Nadi CMRS Réunion CMRS New delhi CMRS Miami CMRS Honolulu TCWC Australie

17 5.5 Tempêtes tropicales sur lAtlantique N. 9 par an Fréquence moyenne mensuelle de tempêtes tropicales Source : Daprès Atkinson, Trajectoire des tempêtes tropicales Source : Document extrait de Météo Marine, ouvrage n°95 du SHOM, Service Hydrographique et Océanographique de la Marine

18 17 par an 5.5 Tempêtes tropicales sur le Pacifique NE Fréquence moyenne mensuelle de tempêtes tropicales Source : Daprès Atkinson, Trajectoire des tempêtes tropicales Source : Document extrait de Météo Marine, ouvrage n°95 du SHOM, Service Hydrographique et Océanographique de la Marine

19 27 par an 5.5 Tempêtes tropicales sur le Pacifique NO Fréquence moyenne mensuelle de tempêtes tropicales Source : Daprès Atkinson, Trajectoire des tempêtes tropicales Source : Document extrait de Météo Marine, ouvrage n°95 du SHOM, Service Hydrographique et Océanographique de la Marine

20 5 par an 5.5 Tempêtes tropicales sur le Pacifique SO Fréquence moyenne mensuelle de tempêtes tropicales Source : Daprès Atkinson, Trajectoire des tempêtes tropicales Source : Document extrait de Météo Marine, ouvrage n°95 du SHOM, Service Hydrographique et Océanographique de la Marine

21 4.5 par an Pourquoi pas doccurrence en juillet alors que les TSM Les + hautes de lannée ? 5.5 Tempêtes tropicales sur lOcéan Indien Nord Fréquence moyenne mensuelle de tempêtes tropicales Source : Daprès Atkinson, Trajectoire des tempêtes tropicales Source : Document extrait de Météo Marine, ouvrage n°95 du SHOM, Service Hydrographique et Océanographique de la Marine

22 - En juillet/août, le cisaillement vertical de vent devient si fort (> 40 kt) sur lOcéan Indien Nord (flux de mousson de SO en basse tropo. et TEJ à hPa) quil empêche toute génèse de tempête tropicale Source : daprès Gray, Tempêtes tropicales sur le Pacifique NE Moyenne du cisaillement vertical de vent (kts) entre 850 et 200 hPa en août

23 13 par an 5.5 Tempêtes tropicales Océan Indien SO Fréquence moyenne mensuelle de tempêtes tropicales Source : Daprès Atkinson, Trajectoire des tempêtes tropicales Source : Document extrait de Météo Marine, ouvrage n°95 du SHOM, Service Hydrographique et Océanographique de la Marine

24 10 par an 5.5 Tempêtes tropicales sur lOcéan Indien Sud-Est Fréquence moyenne mensuelle de tempêtes tropicales Source : Daprès Atkinson, Trajectoire des tempêtes tropicales Source : Document extrait de Météo Marine, ouvrage n°95 du SHOM, Service Hydrographique et Océanographique de la Marine

25 Bibliographie dépression tropicale 1/2 - Allard, R. A., 1984 : A climatology of the characteristics of tropical cyclones in the Northeast Pacific during the period of Master of Science Thesis, Texas Tech. Univ., Lubbock, TX, 106 p. -Atkinson, G. D., 1971 : Forecasters guide to tropical meteorology. USAF Air Weather Service, Technical Report N°240, 364 p. - Basher, R. E. and Zheng X. Z., 1995 :Tropical cyclones in the Southwest Pacific : Spacial patterns and relationships to Southern Oscillation and sea surface temperature. J. Climate, Vol.8, p Gray, W. M., 1968 : Global view of the origin of tropical disturbances and storms. Mon. Wea. Rev., Vol. 96, p Gray, W. M., Hurricanes : Their formation, structure and likely role in the tropical circulation. In meteorology Over the Tropical Oceans (D. B. Shaw, ed.), p Royal Meteorological Society, London. - Holland, G.J., 1984a : On the climatology and structure of tropical cyclones in the Australian/Southwest Pacific Region. I. Data and tropical storms. Austra. Meteor. Mag., 32, p Holland, G.J., 1984b : On the climatology and structure of tropical cyclones in the Australian/Southwest Pacific Region. II. Hurricanes. Austra. Meteor. Mag., Vol.32, p Holland, G.J., 1984c : On the climatology and structure of tropical cyclones in the Australian/Southwest Pacific Region. III. Major hurricanes. Austra. Meteor. Mag.,Vol. 32, p.33-46

26 Bibliographie dépression tropicale 2/2 -McBride, J.L., 1981a :observational analysis of tropical cyclone formation. Part I. Basis definition of data sets. J. Atmos. Sci., Vol.38, p McBride, J. L. and T. D. Keenan, 1982 : Climatology of tropical cyclone genesis in the Australian region. J. Climate., Vol.2, p Merrill, R. T., 1993 : Tropical Cyclone Structure –Chapter 2, Global Guide to Tropical Cyclone Forecasting, WMO/Tropical Cyclone- N°560, Report N° TCP-31, World Meteorological Organization; Geneva, Switzerland


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