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Wilma ou une crise Stratosphérique Majeure

AFP wanadoo : La péninsule du Yucatan, dans l’est du Mexique était vendredi matin paralysée par des vents violents et de fortes averses, quelques heures avant le passage de le cyclone Wilma.

Le cyclone Wilma, de catégorie 4 et potentiellement très dangereux, progressait très lentement vendredi vers la péninsule du Yucatan (Mexique), qu’il devrait atteindre en fin de matinée avec des vents de 230 km/h.

Wilma devrait toucher la côte caraïbe du Yucatan entre la grande station balnéaire de Cancun et Playa del Carmen (80 km au sud), avant de se diriger vers Cuba et la pointe de la Floride.

Mais Wilma bat des records dans des conditions stratosphériques anormales pendant que Alpha se prépare et arrive. Voici une crise stratosphérique sans précédent…

Wilma a battu tous les records :

Record du développement le plus rapide d’un cyclone dans l’Atlantique 24 h
Record de pression basse dans l’Atlantique 882 hpa
Record de vitesse des vents moyens dans l’Atlantique

Record de vitesse des rafales dans l’Atlantique 340 kmh
Record de l’oeil le plus large dans l’Atlantique
Record de la température la plus froide au sommet des nuages d’un cyclone -87°
Record du cyclone le plus grand dans l’Atlantique 800 km

Pluie tombée en une seule nuit : 776 mm (776 seaux d’eau au m2)

voici un graphique parlant de MF :

La température de -87° est une température extrème anormale :

et ce graphique nous montre les températures des différentes couchent qui composent l’atmosphère, nous pouvous voir que la température moyenne du haut de la Troposphère est de -60°.

Troposphère :
Nous vivons dans la « troposphère », à l’étage inférieur de l’atmosphère. C’est là, dans cet espace allant de zéro à 10 km, que la plupart des phénomènes météorologiques ont lieu : orages, pluies, tempêtes… Plus on s’élève, plus la température baisse (environ 7° C tous les 1 000 mètres).
sources : http://www.tv5.org/TV5Site/meteo/meteo_lexique_lettre.php?lettre=T&id=#377
http://www.ifremer.fr/lpo/cours/mouvement/sab15.html#

Donc soit dans le cas de Wilma, la hauteur de l’ouragan a atteint la Mesopause, ce qui semble impossible. Soit il y a réellement une chute des températures du haut de la Troposphère et surtout de la Stratosphère. Et là, cela tiendrait la route par la chute de températures observée depuis 10 ans. Cela explique simplement le gigantisme du phénomène. Cette chute des températures semble uniforme dans la Troposhère dans la mesure où des études faites à l’Ile de la Réunion observaient ce problème de températures ainsi qu’aux latitudes de l’Europe.
Ce phénomène est donc inquiétant, car les tempêtes et les ouragans vont être beaucoup plus intenses.

Par Gavin Schmidt (traduit de l’anglais par Vincent Noël)
Des études récentes du changement climatique (MSU température Record, ACIA) ont mis en évidence un refroidissement de la stratosphère, en parallèle a un apparent réchauffement de la surface et la basse atmosphère (troposphère). La stratosphère se situe entre 12 et 50 km d’altitude environ. Elle se caractérise par un profil de température qui augmente avec l’altitude, en raison de l’absorption des radiations solaires ultraviolettes par l’ozone stratosphérique. Les choses sont très différentes dans la troposphère (de 0 a 12 km d’altitude environ), ou, en général, la température baisse lorsque l’altitude augmente, en raison de l’expansion des gaz alors que la pression atmosphérique diminue. En d’autres termes, la stratosphère a un gradient de température négatif, alors que la troposphère a un gradient positif.
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Vous pouvez sauter le paragraphe suivant, c’est très technique. En résumé, une augmentation de la concentration des gaz a effet de serre entraîne une augmentation du gradient de température a la surface.

[Explication technique. Imaginez une atmosphère constituée de couches isothermes, qui n’interagissent que de façon radiative. A l’équilibre, chaque couche ne peut émettre que ce qu’elle a absorbé. Si la quantité de gaz a effet de serre (GES) est faible, chaque couche ne voit que les émissions de la surface, et donc par Stefan-Boltzmann on peut déduire que 2Ta4 = Tg4, avec Ta la température de l’air et Tg celle du sol. Ainsi Ta=0.84 Tg pour toutes les couches (dans une atmosphère isotherme). D’un autre coté, si la concentration en GES est très élevée, chaque couche ne voit que les émissions de ses voisines, et on peut montrer que la température de la couche supérieure serait donnée par (n+1)-1/4 Tg, avec n le nombre de couches. Cette dernière température est bien plus froide que dans le cas des faibles GES. Donc l’augmentation des GES accroît le gradient de température atmosphérique.]

Dans le cas de la Terre, les radiations solaires sont a-peu-près constantes. Ceci implique qu’il existe un niveau dans l’atmosphère (appelé le niveau de radiation effectif) a la température de radiation effective (environ 252K). Ce point est situé dans la troposphère moyenne (environ 6 km d’altitude). Étant donne qu’une augmentation des GES implique une augmentation du gradient de température, les températures vont donc « pivoter » autour de ce point fixe : l’atmosphère en-dessous de ce point va se réchauffer, et l’atmosphère au-dessus se refroidir.

Même si la stratosphère a un gradient de température opposé a celui de la troposphère en raison de l’absorption par l’ozone, l’impact d’une augmentation des GES sera le même : comme la stratosphère est au-dessus du niveau de radiation effectif, celle-ci va se refroidir. Le refroidissement sera plus important aux hautes altitudes. Dans la troposphère, beaucoup d’autres paramètres influencent la température, principalement la concentration en vapeur d’eau, et donc le changement est limité par rapport a une atmosphère purement radiative. En conclusion, même si la troposphère se réchauffe lors d’une augmentation de GES, le plus fort changement n’est pas observe a la surface, mais dans la troposphère moyenne.

Bien entendu, cette explication est une approximation simplifiée, et d’autres mécanismes sont également importants (nuages, convection, dynamique, etc). Localement, le comportement atmosphérique peut être très différent. Néanmoins, a grande échelle, ce mécanisme est l’effet dominant.

D’autres acteurs importants du forçage radiatif, les aérosols volcaniques, peuvent également mener a des changements opposés dans la stratosphère et la troposphère. Lors d’éruptions explosives (la plus récente étant celle du Mont Pinatubo en 1991), de fortes quantités d’aérosols (très petites particules) de type sulfate sont injectées dans la stratosphère. Ces aérosols réfléchissent la lumière du soleil et donc augmentent l’albédo de la planète. Ceci diminue la quantité de radiation solaire atteignant la surface, et donc refroidit la troposphère. Par contre, ils absorbent simultanément une certaine quantité de ces mêmes radiations, ce qui mène a un réchauffement de la stratosphère basse.

Est-ce-que tous les changements climatiques influencent de façon opposée la stratosphère et la troposphère ? Non, ça dépend de la physique de chaque cas. Un bon contre-exemple est donné par le forçage radiatif solaire. Une augmentation globale de l’irradiation solaire (pendant un cycle solaire de 11 ans) réchauffe la stratosphère (plus d’absorption par l’ozone) mais aussi la troposphère.

[Ndt : Cette traduction est basée sur la version du 25 Février 2005]
source : http://www.realclimate.org/index.php?p=58&lp_lang_view=fr

Pedant ce temps, Wilma continue : Le cyclone Wilma, bien que rétrogradé au niveau 2 sur l’échelle de Saffir-Simpson, s’acharnait encore samedi soir sur la péninsule du Yucatan, inondée par des pluies destructrices, avant de prendre la direction de la côte nord de Cuba et de la Floride où il va pouvoir regonfler.

Le service météorologique mexicain prévoit moins de pluies et de vent pour dimanche matin, mais n’écarte pas que Wilma reprenne de la force dans le golfe du Mexique. Les dégâts matériels le long de la mer des Caraïbes seront importants.

« Je m’attends à une catastrophe. (…) C’est vraiment dramatique (…) Wilma est pire que Katrina. Katrina faisait 500 km de diamètre, celui-ci fait 800 km. Katrina est passé en douze heures, alors que les effets de Wilma sont ressentis depuis 36 heures sur le Yucatan », a déclaré le sous-directeur du SMN, Alberto Hernandez, soulignant qu’un niveau de précipitations trois ou quatre fois supérieur à celui d’un cyclone classique a été enregistré.

A Cuba, 250.000 personnes ont été évacuées à titre préventif de la province de Pinar del Rio, à l’extrême ouest, selon la Défense civile. Le président cubain Fidel Castro a appelé samedi les populations de la région Pinar del Rio à faire preuve de « discipline ».

En Floride, le gouverneur Jeb Bush a déclaré l’état d’urgence. Quelque 1.200 détenus de centres pénitentiaires du sud-ouest de l’Etat ont été transférés enArizona et au Texas. (Info AFP Wanadoo)

Après Wilma, Alpha : du jamais vu

Nul ne sait si Alpha sera aussi dévastateur que Wilma. Et pourtant cette tempête tropicale, qui croît au large de la République Dominicaine, est exceptionnelle. Elle est la 22e de la saison, ce qui n’a jamais été répertorié auparavant. Les météorologues ont même dû recourir à l’alphabet grec – une première – pour lui donner un nom, tout l’alphabet latin ayant été épuisé (X,Y,Z ne sont jamais utilisés comme initiale). La tempête tropicale Alpha gagnait en puissance dimanche au-dessus de la mer des Caraïbes, faisant de la saison cyclonique 2005 dans l’Atlantique une année record, ont annoncé les services météorologiques américains (D’après AFP TF1).

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