Pourquoi l'ouragan Helene a été si dévastateur

Un parfait mélange de conditions climatiques, géologiques et géographiques a fait de l'ouragan Helene l'une des tempêtes les plus dévastatrices à avoir jamais frappé les États-Unis. Des jours après avoir frappé la région de Big Bend en Floride le 26 septembre et avoir parcouru des centaines de kilomètres à l'intérieur des terres, l'impact destructeur de Helene continue de croître. Alimenté par les eaux chaudes du golfe du Mexique, que le changement climatique a rendu des centaines de fois plus probables, le tempête s'est rapidement intensifiée au large. 

Au moment où Helene est arrivé sur la côte en tant que tempête de catégorie 4, ses vitesses de vent ont dépassé 209 kilomètres par heure (130 miles par heure). Science News recueille les questions des lecteurs sur la manière de naviguer dans le climat changeant de notre planète. 

Que voulez-vous savoir sur la chaleur extrême et comment elle peut conduire à des événements météorologiques extrêmes ? Les puissantes rafales ont poussé la mer vers le rivage, générant des inondations d'une ampleur record qui ont submergé des communautés côtières sous des mètres d'eau de mer. 

Près de Keaton Beach en Floride, on estime que la marée de tempête est montée à au moins 4,5 mètres (15 pieds) de haut. Des modélisations préliminaires post-atterrissage de la marée de tempête de l'ouragan Helene indiquent que les régions de la région de Big Bend en Floride près de Keaton Beach, Steinhatchee et Horseshoe Beach ont atteint des niveaux d'eau de plus de 15 pieds au-dessus du niveau du sol. Et ce n'était que le début. Après l'atterrissage, Helene a progressé vers le nord à travers la Géorgie, apportant à Atlanta un record de 28 centimètres (11 pouces) de pluie en 48 heures, dépassant le record précédent de 24 centimètres (9,6 pouces) établi en 1886. 

Alors que Helene se dirigeait vers les montagnes des Appalaches, ses précipitations ont déclenché des inondations généralisées et des glissements de terrain rapides appelés coulées de débris, des coulées mortelles et incontrôlables d'eau, de terre et de roche qui peuvent descendre en aval pendant des kilomètres. Les régions montagneuses de l'ouest de la Caroline du Nord ont été particulièrement touchées, certaines localités comme Jeter Mountain et Busick signalant plus de 76 centimètres (30 pouces) de précipitations. Des routes emportées et des lignes électriques tombées en panne ont provoqué des pannes qui ont isolé la ville d'Asheville, où vivent près de 100 000 habitants. 

Au 1er octobre, le bilan des décès causés par l'ouragan Helene a dépassé 130 personnes à travers six États, et ce chiffre pourrait augmenter dans les prochains jours car des centaines de personnes sont toujours portées disparues. De plus, les dommages économiques associés sont estimés à environ 150 milliards de dollars. Pour découvrir comment Helene a pu laisser derrière elle une traînée de dommages dévastateurs loin dans les montagnes, Science News a interrogé quatre experts. 

Charles Konrad est climatologue à l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill. L'océanographe côtier Rick Luettich et l'écologiste aquatique Hans Paerl sont tous deux à l'UNC, basés à Morehead City. Et le géologue Brad Johnson du Davidson College en Caroline du Nord étudie les glissements de terrain, l'érosion et l'évolution du paysage du Sud-Est des États-Unis. Leurs réponses ont été éditées pour la clarté et la brièveté. SN: Pourquoi la marée de tempête de cet ouragan était-elle si destructrice ? Luettich: Ce qui était remarquable avec Helene, c'est qu'elle était vraiment large, et cela signifie qu'elle peut pousser une quantité considérable d'eau avec elle. 

Nos modèles prévoyaient que pratiquement toutes les îles barrières, d'Estero Island au sud de Fort Myers jusqu'à la baie de Tampa, seraient submergées. Selon nos connaissances actuelles, c'était assez précis. La deuxième chose était qu'au fur et à mesure que Helene se déplaçait sur le Golfe [du Mexique], et particulièrement au moment où elle commençait à toucher terre, elle était au-dessus d'une eau très chaude. 

Cela l'a aidée à développer rapidement un noyau très fort. L'étagère ouest de la Floride est aussi assez large et peu profonde, ce qui la rend propice à la marée de tempête. Il est difficile de soulever de l'eau profonde. Et bien sûr, le Big Bend de la Floride a une forme en C, et en poussant l'eau dans cette zone, l'eau a tendance à s'accumuler dans le crochet. SN: Y a-t-il des effets persistants ou des risques dans les zones côtières de cette tempête ? 

Luettich: Nos îles barrières, qui sont généralement constituées de dunes de sable, sont une défense primaire contre les inondations. Lorsqu'une tempête comme Helene arrive et les endommage ou les submerge, alors un événement de tempête plus tardif et moins important peut inonder des zones qui seraient autrement protégées. Il ne fait aucun doute qu'Helene a rendu la côte ouest de la Floride plus vulnérable aux inondations causées par des événements mineurs, s'ils se produisent au cours du mois prochain. Il y a actuellement une tempête de quelque sorte en préparation dans le Golfe. 

Nous ne sommes pas certains de ce à quoi elle ressemblera. Mais il est probable qu'il se produira quelque chose là-bas. Paerl: Toute cette pluie qui est tombée, elle se transforme en ruissellement et transporte toutes sortes de contaminants. On peut facilement imaginer une station-service inondée et tous les contaminants qui en sortent. Ou une station d'épuration des eaux usées. Il y a des pesticides, des herbicides, des PFAS, tout un cocktail de produits chimiques dans ces eaux de crue.

Et puis il y a aussi les nutriments qui sont lessivés des engrais sur les terres agricoles. Lorsqu'une tempête arrive, elle peut laver ces nutriments dans nos zones estuariennes et côtières et entraîner des proliférations d'algues. Ces proliférations peuvent parfois produire des toxines qui peuvent être nocives pour les poissons, les invertébrés, les animaux de compagnie domestiques et les humains, et elles peuvent durer de quelques jours à plusieurs mois.

SN: Pourquoi Helene a-t-il tant frappé les montagnes des Appalaches?

Konrad: Dans les montagnes, il y a eu ce que les météorologues appellent un événement précurseur, qui s'est produit juste avant l'arrivée de l'ouragan. Je pense que l'aéroport d'Asheville a reçu six ou sept pouces de pluie avant même que la pluie d'Helene n'arrive.

Vous pouvez le voir comme un avantage sur la pluie. Il y avait déjà des inondations importantes. Les sols étaient saturés et les ruisseaux étaient déjà en crue légère à modérée.

Pour aggraver les choses, les vents soufflaient du sud-est et de l'est, et cet air devait monter au-dessus d'une formation montagneuse appelée l'escarpement des Blue Ridge. Lorsque l'air monte en altitude, il rencontre une pression plus basse, ce qui le fait se dilater, se refroidir et libérer de l'humidité sous forme de précipitations. Lorsque Helene a commencé à pousser de l'air sur l'escarpement, cela a provoqué une augmentation massive des précipitations dans cette région.

Johnson: Il n'est pas surprenant d'avoir des glissements de terrain et des coulées de débris dans ces situations.

Le seuil établi pour les glissements de terrain en Caroline du Nord est de cinq pouces de pluie. Si vous regardez tous les glissements de terrain qui se sont produits, c'est pratiquement toujours lors d'un événement où il pleut au moins autant.

C'est la vidéo la plus terrifiante de coulées de débris que j'ai vue des inondations dans l'est du Tennessee/ouest de la Caroline du Nord #OuraganHelene #tnwx #ncwx #inondation pic.twitter.com/gDCI09Ge4a

Quand la tempête a commencé à frapper, chaque pluviomètre auquel j'avais accès dans les montagnes indiquait plus de huit pouces de pluie, certains étaient à dix pouces, et l'ouragan était encore à 100 miles dans le Golfe. Je me suis juste dit, je ne vois pas comment cela pourrait se terminer sans des dizaines à des centaines de glissements de terrain.

SN: Y a-t-il encore des dangers persistants dans les montagnes à cause de cet ouragan?

Johnson: Le pic de risque d'inondations, de glissements de terrain et de coulées de débris se produit pendant l'événement de précipitations. À mon expérience, une fois que cet événement de précipitations est terminé, vous êtes à peu près hors de danger. Mais d'autres dangers émergent, avec des gens qui se promènent sous la pluie avec des lignes électriques tombées, et inévitablement il y a des inondations dans les vallées.

Konrad: Espérons que ça va sécher, mais les sols sont vraiment saturés. Je suis sûr qu'il y a beaucoup d'endroits où les précipitations ont préparé le terrain pour des glissements de terrain et des coulées de débris, de sorte qu'il ne faudrait pas autant de pluie pour les déclencher maintenant. Des éboulements aussi.

Beaucoup de gens dans ces communautés ne pourront pas accéder à des médicaments ou des soins de santé en raison des dommages routiers, et je pense donc qu'il y aura beaucoup de ce que nous appelons des décès indirects. C'est une catastrophe de santé publique qui est encore en cours.

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Nikk Ogasa est un rédacteur spécialisé dans les sciences physiques pour Science News. Il détient un master en géologie de l'Université McGill et un master en communication scientifique de l'Université de Californie, Santa Cruz.

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