Vents violents, chute de grêle, des tornades auraient-elles frappé le département de l’Ouest le dimanche 4 août en fin d’après-midi ?

C’est une question à laquelle j’ai dû répondre à maintes reprises durant la semaine. En effet d’après beaucoup de témoignages des vents violents auraient semé la panique à Pétion ville, Fermathe, Thomassin ou encore sur la partie Ouest et Nord-ouest de la plaine du Cul-de-sac, certains ont même dit avoir vu de la grêle sur le sol, ou encore des voitures renversées par ce qui pourrait être une tornade.

Où est la vérité dans tout cela? D’abord comment était le temps dimanche? Qu’est-ce qui caractérisait les conditions météorologiques sur la région? Sur notre pays et à une échelle plus réduite encore les conditions sur le Centre et l’Ouest du pays?

Deux choses, il faisait extrêmement chaud, et l’air était sec, du moins dans les basses couches, courtoisie de la couche d’air saharienne qui à prévalu sur la caraïbes Ouest et Central durant la fin du weekend du 2 au 4 aout.

 Vous allez tout de suite répondre l’air sec ne produit pas de pluie et encore moins de grêle et vous avez sans doute raison; mais notre analyse n’est pas terminée alors patience.

Comment était la météo du point de vue synoptique ? Y avait-il un système générateur de pluie en surface, comme une onde tropicale, ou une autre perturbation permettant de produire de l’instabilité dans l’atmosphère ?

 D’abord en surface, il y avait une assez faible perturbation (un creux en surface) à peine discernable sur les cartes en surface induite par une zone de basse pression en altitude (un TUTT) sur le Sud-ouest des Bahamas.

Le creux en altitude (le TUTT) est tout simplement une région où l’air est plus froid que la normale. Cet air beaucoup plus froid provoque un changement rapide de température avec l’altitude, donc de l’instabilité. Quant au creux en surface il a servi de catalyseur. La grande question devrait être, pourquoi seulement sur les régions centrales et pas ailleurs? Tout simplement parce que les basses couches où prennent naissance en général les orages étaient sèches  les conditions étaient donc peu favorables; sauf sur la Cordillera central Dominicaine humide (point focal de la convergence sur l’ile) où a pris naissance ces cellules qui se sont déplacées vers l’Ouest-Sud-ouest.

Analyse verticale de l’amosphères au-dessus de Santo domingo

(Le centre national de météorologie ne fonctionnait pas dimanche après-midi, toute l’ile se trouvait dans la même masse d’air sèche donc ces données valables pour Haïti)

D’accord, il y a des orages quasi quotidiens en été pourquoi, ceux-là étaient-ils si violents ?Il y a plusieurs causes permettant d’expliquer des vents violents dans une cellule convective; mais dans les orages du 4 août écoulé, qui selon des témoins ont également produit de la grêle, l’évaporation des gouttelettes d’eau dans les basses couches semble être le principal suspect. Ne soyez pas surpris,une cellule orageuse à maturité est constituée d’un courant ascendant et descendant opérationnel.

Le courant descendant se forme lorsque l’accumulation d’eau sous toutes ses formes (solide,liquide,vapeur d’eau) au sommet de l’orage ne peut plus être supporté (devient trop lourd) par les mouvements verticaux. Les précipitations se mettent alors à tomber entrainant l’air ambiant dans leur chute.Elles peuvent alors rencontrer dans les couches inférieures de l’air sec ( c’est justement ce qui est arrivé dimanche) ce qui va provoquer l’évaporation partielle des gouttelettes entrainant un refroidissement de l’air ambiant. L’air froid étant plus lourd que l’air chaud, va accélérer ce courant vers le sol. Imaginez, l’évaporation d’un gramme d’eau 3.7 Celsius sont extrait de l’atmosphère ce qui vous donne une idée du refroidissement que peut provoquer l’intrusion d’air très sec (surtout si cette intrusion est importante le refroidissement sera extrême) dans un orage, ou encore la traversée de ces courants descendants dans une masse d’air très sèche.

 On a calculé que si la différence de température entre les courants descendant et l’air ambiant était de 1 Celcius sur environ 5000 mètres, la vitesse de précipitation vers le sol pouvait atteindre 45 m/h ce qui correspond aux vents d’une tempête tropicale.

 Alors imaginez ce qui s’est passé dimanche dans un environnement dominé par de l’air humide et froid en altitude et de l’air saharien en surface (très sec), les rafales ont atteint la force de tempête et peut être d’ouragan. Si ces témoignages sont conformes à ce qui s’est vraiment passé.

Juste avant d’atteindre le sol (le point d’impact), le courant descendant va ralentir et s’élargir (l’air est plus dense près du sol) avant d’atteindre la surface et prendre toutes les directions. Des tourbillons vont alors se développer à la limite entre cet air très froid (le front de rafale) et l’air environnant. Après l’impact, l’air froid se propage avec beaucoup plus d’intensité dans le sens du déplacement de la cellule (d’où les plus fortes rafales près des Arcadiens) et un tourbillon ou vortex se forme souvent à la limite de la rafale descendante.

 Car c’est bien ce dont il s’agit et qui est souvent à tort pris pour une tornade.

En résumé, donc un orage multicellulaire s’est développé sur la Cordillera centrale favorisé par le réchauffement diurne et aider par le creux en surface, et le TUTT₁ sur les Bahamas.

 il s’est ensuite déplacé vers l’Ouest Sud-ouest porté par les vents directeurs et a atteint sa maturité sur le centre du pays.

 

L’évaporation des gouttelettes dans les basses couches très sèches provoqua un fort refroidissement de l’air ambiant et accéléra le courant ascendant vers la surface qui s’est propagée dans toutes les directions (le front de rafale) d’où les fortes rafales et les tourbillons observés.

 Quant à la grêle, elle plutôt rare sous les tropiques, parce que l’altitude où la température dite du thermomètre² mouillée est située à des altitude élevées. Les grêlons ont donc un plus long chemin à parcourir dans des températures supérieures à 0°C et donc n’atteignent pas le sol. Mais dans certains cas (des orages intenses contenant assez d’hydrométéores solides) quand l’air est particulièrement sec dans les basses couches, la forte évaporation dans ces niveaux abaisse l’altitude à laquelle est normalement observé le point de fusion de la glace. Ainsi si ces cristaux de glace sont suffisamment gros ils peuvent dans ces conditions atteindre la surface.

₁ Un « TUTT » (« Tropical Upper Tropospheric Trough ») est un « Thalweg tropical en haute troposphère« . Une dépression TUTT est un TUTT qui s’est totalement coupé. Les dépressions TUTT sont plus connues dans l’hémisphère Ouest sous le nom de « Dépressions Froides d’Altitude« . Les TUTT sont différents des thalwegs des latitudes moyennes, car ils sont entretenus par le réchauffement par subsidence près de la tropopause qui équilibre le refroidissement radiatif.

² Une température du thermomètre mouillé est la plus faible mesure de la température de l’air qui résulte de refroidissement par évaporation

Rudolph Homère Victor

Météorologiste

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