3. Pourquoi les ondes de tempête se produisent-elles?

Deux types distincts de perturbations météorologiques contribuent à la formation d’ondes de tempête importantes qui sont à l’origine d’érosions, d’inondations et des noyades qui en découlent. Il s’agit des cyclones tropicaux et extra-tropicaux, qui sont tous deux des risques naturels qui apparaissent soudainement et peuvent durer plusieurs jours.

a) Les cyclones tropicaux (ouragans dans l’océan Atlantique, typhons dans l’océan Indien et cyclones dans l’ouest du Pacifique) sont de grands systèmes de basses pressions (<de cent à plusieurs centaines de kilomètres) qui s’intensifient entre des latitudes situées approximativement entre 5º et 25º. Les températures de la surface de la mer doivent être élevées (>26 ºC). D’autres facteurs favorables entrent en jeu, notamment un air chaud et humide, un faible cisaillement vertical de vent et une instabilité atmosphérique (Henderson-Sellers et Lewis, 1998, Landsea et al, 1999). Ils comprennent en leur centre un « œil », qui est une zone de vents calmes et de ciel clair entourée d’un « mur de l’œil » qui abrite des vents très violents et où se forment des bandes spiralées composées de vents et de précipitations et qui tournent dans le sens inverse des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère nord et dans le sens contraire dans l’hémisphère sud. Les cyclones tropicaux sont petits mais puissants.

b) Les cyclones extra-tropicaux sont la cause de la plupart des inondations et de l’érosion des plages qui se produisent à des latitudes tempérées. Les vitesses du vent et l’élévation du niveau de la mer sont moins importantes que dans les cyclones tropicaux mais leur ampleur est beaucoup plus forte (c’est-à-dire >1000 km) et durent invariablement plusieurs cycles de marées. Aux États-Unis, les tempêtes (nord-est) ont été classées en cinq catégories en fonction de la hauteur de la vague (H1/3 = moyenne du tiers des vagues les plus élevées), de la durée (D) et de la puissance (P) où P = H21/3.

Once a tropical cyclone hits the coast, the severity of storm surge impact is influenced by a number of aspects:

  • offshore sea depth.
  • coastline configuration.
  • cyclone orientation as it lands.
  • wind characteristics (speed, intensity).
  • cyclone radius.

Storm surges are pronounced:

  • over shallow water bodies
  • persistent strong winds
  • persistent low atmospheric pressure.

Resulting in coastal flooding that may impact many kilometers inland.

Storm surges are particularly pronounced:

  • in areas having a large tidal range
  • when occurring at high tide

Under such circumstances, the resulting surge is called a storm tide that includes the accumulative sea level elevation arising from the:

  • storm
  • tide
  • wave run-up
  • freshwater flooding.