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Irma, Harvey, Maria… : une étude explique pourquoi la saison des ouragans de 2017 a été aussi active

De gauche à droite : Katia, Irma et José se déchaînent en 2017. Crédits : Wikimedia Commons.

De nouveaux résultats publiés le 22 février dernier dans la revue Nature Communications révèlent l’origine du précurseur océanique associé à la virulente saison des ouragans de 2017 dans l’Atlantique nord. Une comparaison avec les saisons actives de 2005 et 2010 démontre par ailleurs qu’il existe des précurseurs océaniques de différente nature, lesquels sont plus ou moins prévisibles.

La saison des ouragans de 2017 dans le nord de l’Atlantique est restée dans les mémoires à plusieurs titres. On se souvient notamment des ouragans Harvey, Irma, José ou encore Maria qui ont défrayé la chronique entre août et septembre. Ce dernier mois a d’ailleurs connu sa valeur d’énergie cumulative des cyclones tropicaux la plus élevée depuis le début des mesures. En outre, la saison 2017 s’avère être la plus coûteuse jamais enregistrée dans ce bassin. Le coût estimé des dégâts s’élève en effet à 360 milliards de dollars.

Cette année extrême n’est pas sans rappeler les saisons actives de 2005 et 2010. Étant donné les forts impacts socio-économiques et environnementaux associés à de tels extrêmes, se pose la question de leur prévisibilité. Dans quelle mesure la virulence de la saison cyclonique de 2017 pouvait-elle être anticipée ? Les prévisions fournies en fin de printemps ne présageaient pas d’une activité aussi marquée par exemple.

À l’origine des précurseurs océaniques

On sait que des températures de surface de la mer anormalement élevées dans la région de développement cyclonique principale, combinées à un vent qui varie peu en vitesse avec l’altitude*, sont des éléments essentiels à une saison active. Sans surprise, ils étaient réunis en 2005, 2010 et 2017. La relation est bien mise en évidence sur le diagramme suivant.

ouragans environnement
Relation entre anomalie de température de l’océan de surface – ordonnée -, anomalie de cisaillement vertical – abscisse – et énergie cyclonique cumulative – couleurs. Données sur juillet – septembre dans la zone principale de développement pour la période 1980-2017. Crédits : S. Hallam & al. 2019.

Une étude publiée le 22 février dernier – d’où est tirée la figure ci-dessus – s’est donné pour objectif l’analyse des précurseurs océaniques pour les trois saisons mentionnées précédemment.

Ce faisant, les scientifiques sont arrivés à la conclusion suivante. Pour 2005 et 2010, c’est la circulation océanique qui a joué un rôle clé. Durant ces années, le transport d’eau chaude depuis les tropiques vers le nord du bassin en fin d’hiver était affaibli. En conséquence, il s’est produit une accumulation de chaleur dans la zone principale de développement cyclonique. Plus au nord, on observait en contrepartie une anomalie froide.

Pour 2017, l’histoire est différente. Ici, l’anomalie thermique océanique est directement contrôlée par les flux de chaleur entre l’océan et l’atmosphère. Une réduction des alizés de nord-est entre avril et juillet a conduit à un affaiblissement du flux d’évaporation ainsi qu’à une diminution de la remontée d’eau plus froide depuis les profondeurs. D’une certaine manière, l’océan supérieur n’évacuait plus assez efficacement la chaleur. Un réservoir d’énergie majoré qui alimentera généreusement nos fameux ouragans plus tard dans la saison.

Une prévisibilité qui varie suivant la nature du précurseur

ouragans statistiques
Nombre d’ouragans dans l’Atlantique nord – ordonnée – suivant l’année – abscisse – et par catégorie – parties colorées des barres. Courbe noire : nombre de cyclones touchant terre. Courbe rouge : énergie cumulative des cyclones tropicaux. Crédits : S. Hallam & al. 2019.

L’accumulation d’énergie thermique océanique est pilotée par des processus de nature différente suivant la situation étudiée. Une fois en place, cette accumulation s’est associée à une configuration atmosphérique favorable – en particulier un faible cisaillement vertical – pour générer ces saisons particulièrement actives. Les perturbations atmosphériques étant facilement exacerbées dans ce type d’environnement.

Suivant la nature du précurseur océanique, la prévisibilité sera plus ou moins limitée. Si les conditions favorables sont conditionnées relativement tard dans l’année – comme en 2017 -, la prévisibilité saisonnière se voit dégradée. Cela explique pourquoi les prévisions initiales ne voyaient pas une saison aussi active cette année-là. Au contraire, si le précurseur est présent dès la fin d’hiver, comme en 2005 et 2010, la confiance dans la prévision plusieurs mois à l’avance est élevée.

* On parle de cisaillement vertical, faible pour un vent qui varie peu en direction ou force avec l’altitude. 

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