Qu'est-ce qui pousse un nombre croissant d'ouragans à se renforcer rapidement ?

Le matin du 5 septembre, un système d’orages vaguement tourbillonnants s’est formé au large de la côte ouest de l’Afrique. Le 6 septembre, le système était devenu une tempête de catégorie 1, avec des vents maximaux d'au moins 130 kilomètres par heure (80 milles par heure).

À peine 24 heures plus tard, alimenté par les eaux record de l’océan Atlantique Nord, l’ouragan Lee s’est transformé en monstre de catégorie 5. Au cours de cette courte période, la vitesse du vent a doublé, pour atteindre 260 kilomètres par heure (160 miles par heure).

Alors que les océans du monde continuent d’accumuler la chaleur due au réchauffement climatique, les histoires d’une intensification aussi rapide des cyclones tropicaux deviennent de plus en plus courantes, et pas seulement dans l’Atlantique.

« Alors que tous les regards sont tournés vers [l’ouragan Lee], [l’ouragan Jova] bombarde le Pacifique oriental », a écrit Eric Blake, météorologue du Centre national des ouragans des États-Unis, basé à Miami, sur X, anciennement appelé Twitter, le 6 septembre. nommé il y a 36 heures et a explosé en un ouragan de catégorie 4. »

Ces tempêtes se sont formées quelques semaines seulement après l’ouragan Idalia, qui s’est également rapidement intensifié. La vitesse du vent est passée d'environ 120 km/h à 209 km/h (ou 75 mph à 130 mph) en 24 heures. Peu de temps après, Idalia a percuté la côte du golfe de Floride.

Tous ces ouragans ont facilement respecté – et certains ont largement dépassé – la définition de l’intensification rapide du National Hurricane Center, dans laquelle les vents maximums soutenus d’une tempête augmentent d’au moins 56 km/h (35 mph) en moins d’une journée. De telles tempêtes peuvent laisser peu de temps aux populations pour se préparer, ce qui les rend particulièrement dangereuses pour les vies et les biens.

Voici ce qu’il faut savoir sur ces tempêtes qui s’intensifient rapidement.

Les ingrédients clés pour augmenter rapidement la puissance d'une tempête sont des eaux océaniques très chaudes, beaucoup d'humidité dans l'atmosphère et un faible cisaillement vertical du vent, explique le scientifique atmosphérique Philip Klotzbach de l'Université d'État du Colorado à Fort Collins (SN : 28/09/18 ; SN : 13/09/18).

Le cisaillement vertical du vent se produit lorsque les vents à différentes hauteurs dans l’atmosphère se déplacent à des vitesses différentes et dans des directions différentes. Ces vents peuvent ronger une tempête lorsqu’elle tente de s’organiser en un tourbillon serré en éloignant la chaleur et l’humidité du centre de la tempête et en balayant la structure supérieure de la tempête.

Cette année a vu le début d’une phase El Niño du modèle océan-climat El Niño-Oscillation australe, une phase qui tend à apporter davantage de conditions de cisaillement vertical du vent dans l’Atlantique Nord. Cela signifie que les années El Niño ont tendance à comporter moins de tempêtes tropicales dans l’Atlantique (SN : 26/05/23).

Mais jusqu’à présent en 2023, El Niño n’a pas fait grand-chose pour minimiser la formation des ouragans ou pour atténuer la puissance des tempêtes. "La première moitié de la saison n'a pas connu les conditions de vent défavorables en altitude dans l'Atlantique Ouest qui sont généralement observées au cours d'une année El Niño", a déclaré Ryan Truchelut, président et météorologue en chef de WeatherTiger, une société de conseil météorologique basée à Tallahassee. , Floride. Cela est vrai même dans la mer des Caraïbes, où le pouvoir de cisaillement d'El Niño a tendance à être le plus fort, ajoute Truchelut.

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En général, il y a un plus grand contraste de température entre les bassins des océans Atlantique et Pacifique au cours d’une année El Niño : les conditions météorologiques réchauffent le Pacifique tropical oriental tandis que l’Atlantique reste relativement frais. Mais 2023 a vu des températures océaniques record dans l’océan Atlantique Nord et dans le golfe du Mexique (SN : 15/06/23). Alors que le Pacifique réchauffé par El Niño est à environ 1,5 °C au-dessus de la normale, certaines parties de l'Atlantique sont à 1 à 3 °C au-dessus de la normale.

"Les contrastes de température entraînent les jets", explique Trechelut, "et l'absence de ce contraste est probablement responsable du cisaillement manquant."

Les eaux extrêmement chaudes de l'Atlantique et du golfe du Mexique ont préparé le terrain : toutes les tempêtes avaient besoin d'une fenêtre de temps avec des conditions de vent favorables, explique John Kaplan, modélisateur d'ouragans au Laboratoire océanographique et météorologique de l'Atlantique de la National Oceanographic and Atmospheric Administration des États-Unis. , basé à Miami. « Ce qui compte vraiment, c’est de savoir si les conditions d’une intensification rapide sont favorables, même pendant une courte période », dit-il. « S’il y a une fenêtre – même si elle n’est pas très longue – le système peut en profiter. C’était le cas pour Lee et Idalia.

On a certainement l’impression que la plupart des ouragans de ces dernières années s’intensifient rapidement (SN : 27/08/20). Mais est-ce une vraie tendance ? Et si c’est le cas, est-ce lié au changement climatique ?

Des études suggèrent que ce n’est pas seulement anecdotique. En août, des chercheurs ont rapporté que le nombre annuel de tempêtes tropicales autour du globe qui s'intensifiaient rapidement juste au large (dans un rayon de 400 kilomètres des terres) augmentait d'environ trois par décennie au cours des 40 dernières années, passant de moins de cinq par an dans les années 1980 à environ 15 par an d’ici 2020.

Les tempêtes en haute mer, tournant loin dans le grand bleu, n'ont montré aucune tendance perceptible, a constaté l'équipe. Mais ce n’est peut-être pas totalement rassurant, car ce sont les tempêtes plus proches des côtes qui menacent le plus les populations côtières. Et une étude de 2021 a rapporté que les cyclones tropicaux se rapprochent des côtes depuis 1982.

En 2019, une autre équipe s’est concentrée sur les enregistrements d’observation des changements de vitesse du vent sur des incréments de 24 heures. Sur la base de ces données, les chercheurs ont découvert que les épisodes d'intensification rapide des tempêtes tropicales avaient triplé entre 1982 et 2009. À l'aide de simulations climatiques, les chercheurs de l'équipe ont déterminé que la tendance à l'intensification rapide était fortement liée au changement climatique d'origine anthropique.

Truchelut note que la même équipe a rédigé une étude de 2022 qui a soutenu une tendance à la hausse au cours des dernières décennies, déterminant qu'une plus grande proportion de cyclones tropicaux subissent désormais une intensification rapide à un moment donné de leur cycle de vie.

Les modèles météorologiques régionaux et locaux – tels que les événements La Niña plus fréquents (l’envers du modèle El Niño-Oscillation australe) – « pourraient freiner les tendances d’intensification rapide au niveau local », explique Truchelut. "Mais il existe des preuves objectives solides que le réchauffement climatique anthropique entraîne une augmentation rapide des proportions de cyclones tropicaux dans le monde entier."

Klotzbach et ses collègues, quant à eux, ont découvert une autre empreinte du changement climatique dans l’intensification rapide des cyclones. Les chercheurs ont rapporté en 2022 que l’augmentation des températures mondiales à la surface de la mer était bien corrélée à une augmentation de l’intensité potentielle des cyclones tropicaux dans le monde – essentiellement, à quel point les vents sont capables de devenir – au cours des 30 dernières années. Cette augmentation observée était particulièrement apparente pour les tempêtes les plus monstrueuses – celles dont la vitesse du vent a augmenté de 93 km/h (57 mph) en une seule journée.

Malgré la fureur de Lee et Jova, leur menace a largement fait long feu. L'ouragan Lee est rétrogradé en catégorie 3 le 12 septembre et s'est courbé vers le nord ; cependant, sa taille a également triplé, menaçant les Bermudes de vents de force tempête tropicale. L’ouragan Jova, quant à lui, s’est finalement propagé sans danger dans le Pacifique avant de s’affaiblir.

Mais alors que la saison des ouragans n’est qu’à moitié terminée, il est encore temps d’utiliser toute cette eau chaude pour alimenter les prochains grands ouragans.

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