Faits sur les Microbursts
Les Microbursts, également appelés downbursts, sont de puissantes colonnes de vent localisées qui se produisent lorsque de l’air refroidi tombe de la base d’un orage à des vitesses incroyables — jusqu’à 60 mi / h — et frappe ensuite le sol, s’étendant dans toutes les directions.
Une fois que cette colonne d’air atteint le sol (ou le plan d’eau) et se dirige vers l’extérieur, elle produit des vents droits pouvant atteindre jusqu’à 100 mph, ce qui équivaut en vitesse à une tornade EF1 sur l’échelle de Fujita améliorée, selon la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)., Les microburts puissants sont capables de créer des ravages sur des kilomètres, d’abattre des arbres, des lignes électriques et des clôtures et de causer des dommages extrêmes aux bâtiments. Les Microbursts peuvent se produire partout aux États-Unis, mais sont plus fréquents à l’est des montagnes Rocheuses, tout simplement parce qu’il y a plus d’orages de ce côté.
Qu’y a-t-il dans un nom?
Le terme « microburst” a été inventé par Ted Fujita, un chercheur spécialisé dans les tempêtes violentes qui a développé L’échelle D’intensité des tornades de Fujita. Il a été mis à niveau vers L’échelle Fujita améliorée en 2007 et varie de EF0 à EF5., Une tornade EF0 peut endommager les arbres, mais pas les bâtiments, avec des vents allant jusqu’à 137 km/h (85 mi / h). Une tornade EF5 est dévastatrice; les vents dépassent 200 mph (322 km / h), et les bâtiments peuvent être annihilés.
comme son nom l’indique, une micro-explosion est un événement météorologique relativement faible, qui dure de quelques secondes à plusieurs minutes et affecte 2,5 miles ou moins. Pour les averses affectant des zones supérieures à 2,5 miles, Fujita a utilisé le terme « macroburst. »
comment se forment les microburses?,
l’événement météorologique le plus courant menant au développement de microburst est l’entraînement de l’air sec, un phénomène qui se produit lorsque l’air sec se mélange avec les précipitations dans un nuage d’orage. L’air sec provoque l’évaporation des gouttelettes, entraînant une chute rapide de la température de l’air. Cette parcelle d’air refroidi commence à couler, prenant de l’ampleur à mesure qu’elle tombe et se transformant essentiellement en une colonne d’air rapide.,
William Gallus, professeur de météorologie et de prévision numérique du temps au département des sciences géologiques et atmosphériques de L’Iowa State University, explique ce phénomène: « l’air frais est plus lourd que l’air chaud, donc cette goutte d’air froid peut plonger vers le sol, et elle se propage rapidement lorsqu’elle frappe le sol, un peu comme l’eau explose latéralement lorsqu’un ballon d’eau est largué et frappe le sol”, a-t-il déclaré à Live Science.,
lorsque cet air frais et sec est encore tiré vers le bas par le poids des précipitations, on parle de chargement d’eau, ce qui provoque une chute d’air encore plus rapide.
sec et Humide des microrafales
Microrafales sont divisés en deux types de base: humide et sèche. Selon l’endroit où vous êtes dans le pays déterminera quel type vous êtes plus susceptible de rencontrer. Les microbursts humides sont plus fréquents dans les climats humides où il y a beaucoup d’orages, comme le Sud-Est des États-Unis. Ces micro-explosions sont généralement entraînées à la fois par l’entraînement de l’air sec et par le chargement de l’eau.,
Les microbursts secs commencent généralement par un entraînement d’air sec dû à l’humidité dans les niveaux supérieurs, mais finissent par se transformer en événements entraînés par le vent sans précipitation de surface. « Pour les microbursts secs, nous savons qu’ils sont plus probables lorsque l’humidité relative à quelques milliers de pieds dans le ciel est plutôt élevée, mais elle est beaucoup plus basse (sèche) en dessous de ce niveau, en particulier près du sol. Ce genre de situation se produit relativement souvent dans des endroits comme Denver”, a déclaré Gallus., « Lorsque cela se produit, une tempête peut se former à partir de l’humidité en hauteur, mais comme elle crée de la pluie, la pluie tombe dans l’air très sec près du sol, et elle s’évapore, ce qui refroidit l’air. »Les précipitations qui s’évaporent avant de toucher le sol s’appellent virga.
certains microbursts, connus sous le nom d’hybrides, ont des caractéristiques de type humide et sec et sont entraînés par plusieurs influences, telles que l’entraînement de l’air sec, le chargement des précipitations, le refroidissement sous la base du nuage et / ou la sublimation (cristaux de glace se transformant directement en vapeur), selon la NOAA.,
Microburst ou tornade?
bien que moins connues que les tornades, les micro-éruptions sont beaucoup plus fréquentes. Selon le National Weather Service, il y a environ 10 rapports de microburst pour chaque tornade, mais ces chiffres ne sont qu’une estimation.,
« Il n’y a pas eu d’étude détaillée pour examiner combien se produisent en moyenne chaque année dans différentes régions, mais on pense que beaucoup de dommages causés par le vent dans les orages sont probablement dus à des microburts, de sorte que notre climatologie des dommages causés par le vent par les tempêtes pourrait nous donner une
en fait, les micro-explosions peuvent causer tellement de dommages que les résidents croient souvent qu’ils ont été frappés par une tornade. Le moyen le plus sûr de savoir s’il s’agissait d’une tornade ou d’une micro-explosion, cependant, est d’étudier le modèle des dommages., Lorsqu’une tornade frappe, elle laisse derrière elle un motif de destruction et de débris plus circulaire ou sinueux, tandis que les vents de microburst causent des dommages en ligne droite qui rayonnent à partir d’un point d’impact central.
catastrophes dans le ciel
l’étude des microburses est relativement nouvelle dans le domaine de la science atmosphérique. Avant l’introduction du radar Doppler dans les aéroports il y a quelques décennies à peine, les micro-explosions étaient responsables de 20 accidents aériens majeurs, entraînant plus de 500 décès, selon la National Science Foundation (NSF)., Bon nombre d’entre eux avaient été imputés à tort à une erreur du pilote.
Les micro-explosions représentent toujours un danger incroyable pour les aéronefs, en particulier lors d’un décollage ou d’un atterrissage. Avec des vents allant jusqu’à 100 mph, essayer de manœuvrer à travers une forte micro-explosion est à peu près aussi difficile que de voler à travers une tornade. Et comme les tornades, le développement de microburst peut être difficile à détecter sur le radar et semble sortir de nulle part.,
Une terrible catastrophe en particulier — l’accident du vol Delta Airlines 191 — est crédité d’accélérer la recherche sur les microburst ainsi que d’apporter des mesures de sécurité plus fortes pour tous les avions. La catastrophe s’est produite en août 1985. Un orage planait au-dessus de L’Aéroport international de Dallas/Fort Worth alors que les pilotes du vol 191 se préparaient à atterrir., Alors que l’avion descendait vers la piste, un courant de vent explosif a frappé l’avion plein de passagers au sol, envoyant l’avion en carénage sur une autoroute où il a heurté et tué un conducteur d’automobile et a percuté deux grands réservoirs d’eau où il a pris feu. Seules 27 personnes ont survécu à cet événement horrible et 137 vies ont été perdues.
alors que la plupart des pilotes à cette époque avaient été hautement formés au cisaillement du vent — changements rapides de la vitesse ou de la direction du vent—, étonnamment, on savait peu de choses sur les dangers spécifiques des micro-explosions., Le crash de Delta 191 a été un tournant, appelant à plus de recherche scientifique sur ces phénomènes météorologiques petits mais potentiellement mortels. Peu de temps après, il a été nécessaire que tous les avions soient équipés de dispositifs de détection de cisaillement du vent.
grâce à de meilleures recherches et à des progrès technologiques, y compris l’introduction du radar Doppler en 1988, les voies respiratoires sont beaucoup plus sûres aujourd’hui. La dernière compagnie aérienne commerciale américaine à s’écraser à la suite d’une micro-explosion était le vol USAir 1016 en 1994.
prévision des micro-rafales
même avec la technologie de pointe d’aujourd’hui, la détection des micro-rafales reste une tâche difficile., Non seulement ils sont relativement petits phénomène, mais ils sont également rapide.
« Il est très difficile de prédire microrafales,” Gallus dit. « Nous pouvons prédire qu’un environnement est plutôt favorable aux micro-explosions, mais nous ne pouvons pas dire à l’avance quels endroits exacts seront touchés par un, et toutes les tempêtes n’en produiront pas, même un jour où nous disons que les conditions sont favorables. Cela ressemble donc beaucoup à la prévision des tornades, sauf que les conditions qui supportent les micro-explosions se produisent plus souvent que celles qui supportent les tornades., »
lorsque les prévisionnistes recherchent des conditions mûres, le radar est l’outil le plus utile. Ils recherchent plusieurs facteurs, notamment l’instabilité de l’air, le PW élevé ou l’Eau Précipitable (une prédiction des niveaux de précipitations basée sur l’humidité dans l’atmosphère), l’air sec dans les niveaux moyens et les vents forts dans la couche d’air sec, selon la NOAA. Les conditions parfaites se produisent généralement pendant les mois d’été chauds et humides, en particulier dans les États du Sud-Est.
une micro-explosion réelle dans les travaux donnera des indices spécifiques aux prévisionnistes., « Le Radar peut montrer que l’air entre en collision à quelques milliers de pieds au-dessus du sol, ce qui signifierait normalement qu’une partie de l’air est forcée vers le bas”, a déclaré Gallus à Live Science. « Le Radar peut également montrer de l’air divergeant ou s’étalant dans la partie la plus basse de l’atmosphère, près du sol, ce qui est encore un signe qu’une micro-explosion se produit. »
Le Radar a cependant quelques limites en ce qui concerne les micro-explosions. Par exemple, si une micro-explosion se forme à la périphérie de la portée d’un radar, elle peut sembler si petite que le météorologue ne peut pas la voir, a déclaré Gallus., De plus, comme ils se forment si rapidement, on pourrait toucher le sol avant qu’un prévisionniste n’ait le temps de lancer un avertissement.
un autre outil utile pour détecter les micro-explosions est DCAPE (Downdraft Convective Available Potential Energy), un calcul utilisé pour estimer la force potentielle des courants descendants dans les orages. « DCAPE nous donne une idée de la flottabilité négative, ce qui signifie Combien une goutte d’air peut refroidir en raison du refroidissement par évaporation par rapport à la température de fond”, a déclaré Gallus.