Imaginez une tornade se formant. Le nuage en entonnoir dans l'œil de votre esprit descend-il du ciel comme un doigt malicieux et maigre?
Si c'est le cas, cette image mentale peut être complètement fausse. De nouvelles recherches suggèrent que les tornades ne se forment pas à partir des nuages, mais à partir du sol.
Dans une nouvelle étude présentée hier (13 décembre) lors de la réunion annuelle de l'American Geophysical Union à Washington, DC, la météorologue de l'Université de l'Ohio, Jana Houser, a fait valoir que sur quatre tornades observées avec suffisamment de détails avec une technique radar rapide, aucune n'a commencé sa rotation dans le ciel. Au lieu de cela, Houser et son équipe ont constaté que la rotation des tornades a commencé rapidement près du sol.
"Les tornades ne semblent pas se former à partir du mécanisme traditionnel descendant", a déclaré Houser aux journalistes lors d'une conférence de presse.
Suivi des tornades
Les météorologues savent que des tornades se forment lorsque les vents d'une forte tempête commencent à tourner. Il est plus difficile de prévoir exactement quand cela se produira et quelles tempêtes engendreront de fortes tornades. Une étude réalisée il y a plus de deux décennies à l'aide d'un radar de formation de tornades a révélé que 67% des tornades se sont formées à partir de la rotation dans les nuages qui s'étendaient vers le sol, a déclaré Houser. Mais ce radar était relativement lent: il ne balayait chaque zone de l'horizon que toutes les 5 minutes. Houser et son équipe ont utilisé une unité radar mobile à balayage rapide qui prend des mesures toutes les 30 secondes et a constaté que les tornades se sont formées beaucoup plus rapidement que cela, de l'ordre de 30 à 90 secondes.
Avec une échelle de temps plus précise, les chercheurs pourraient également détecter plus précisément où la rotation a commencé - au moins dans quelques tornades. La collecte de bonnes données sur les tornades est assez difficile, a déclaré Houser, car les météorologues ne peuvent pas savoir à l'avance où les tornades vont frapper. L'équipe de recherche a passé de nombreuses heures à surveiller les tempêtes qui n'ont jamais engendré de tornade.
Il est également très difficile d'obtenir des mesures radar près du sol, a déclaré Houser. Des maisons, des arbres et des poteaux téléphoniques interrompent le cône radar, ce qui entraîne des données en désordre et difficiles à interpréter.
C'est pourquoi la nouvelle recherche s'est concentrée sur seulement quatre tornades: une majeure le 24 mai 2011, en dehors d'El Reno, en Oklahoma, qui a enregistré 5 sur 5 sur l'échelle Enhanced Fujita (EF), qui classe les tornades en fonction des dommages causés; deux tornades EF1 mineures le 25 mai 2012, à l'extérieur de Galatia et Russell, Kansas; et enfin, une tornade EF3 qui a frappé l'extérieur d'El Reno le 31 mai 2013, avec des vitesses de vent d'environ 300 mph (483 km / h).
La tornade El Reno était la plus large jamais enregistrée, avec 4,2 km (2,6 miles) de diamètre. Il a tué huit personnes, dont trois chasseurs de tempêtes qui se sont retrouvés par inadvertance dans le vortex alors qu'ils étaient dans leur véhicule. Pour Houser et son équipe, la tempête a été extraordinaire car l'équipe a déployé son radar mobile sur une légère montée, ce qui leur a donné un coup franc pour enregistrer des données aussi basses que 15 mètres au-dessus du sol.
Vérité fondamentale
Les quatre tornades se sont formées à la suite de tempêtes supercellulaires. Sinon, leur force et leur impact étaient très différents, a déclaré Houser. Cependant, aucun ne s'est formé de haut en bas. Dans le cas de la tornade El Reno, un chasseur de tempête a en fait pris une photo du nuage en entonnoir au sol quelques minutes avant que le radar mobile ne détecte la tornade à environ 50 à 100 pieds (15 à 30 m) au-dessus du sol.
"La tornade était très limitée à la couche d'atmosphère la plus basse", a déclaré Houser.
Les météorologues se sont entendus sur les théories concurrentes sur la formation de tornades, a déclaré Houser, mais c'est la première fois qu'ils ont suffisamment de données pour vraiment tester l'une d'entre elles.
L'échantillon de quatre était petit, a reconnu Houser, mais si les tornades se forment vraiment à partir du sol, les prévisionnistes vont toujours les attraper plusieurs instants après leur formation en regardant les données radar au niveau des nuages. Afin d'améliorer les avertissements de tornade, a déclaré Houser, il serait peut-être préférable de changer la façon dont les météorologues font des prévisions de tornade.
Une possibilité pourrait consister à utiliser des simulations météorologiques complexes pour modéliser une tempête donnée au fur et à mesure de son évolution, sur la base de données de prévision quelques heures avant le début de la tempête, a déclaré Houser. Les météorologues pourraient exécuter une version virtuelle d'une tempête particulière pour voir si elle engendre des tornades. Puis, à mesure que la véritable tempête se développe, ils pourraient comparer les modèles de formation de tornade aux données du monde réel, à la recherche d'indices qu'une tornade pourrait apparaître.
"Ensuite, vous pouvez être plus confiant en émettant un avertissement de tornade basé sur ce modèle", a déclaré Houser.
