I/ Formation du cyclone

I/Formation des cyclones :

 

A)Facteurs climatiques :

 

Un cyclone est une tempête très dévastatrice qui a des vents qui peuvent atteindre 400km/h.

Un cyclone est composé d'un œil qui n'est autre que le centre du cyclone autour duquel gravitent des nuages.

Les cyclones font entre 50 et 1600km de large. Les vents sont quasiment nul dans l'oeil du cyclone. Cet œil mesure entre 20 et 25km de diamètre.

Schéma montrant la structure du cyclone.

 

Il faut savoir que les cyclones ne se forment que dans les zones intertropicales, c'est à dire au-dessus des mers chaudes car en effet, pour qu'un cyclone se forme, il faut que le température soit proche de 26°C.

Mais, il faut aussi qu'il y ai un écart de température entre les hautes altitudes et la surface maritime, plus cet écart de température est important et plus le cyclone sera intense

Au contact de l'air et de l'eau, la pression diminue et laisse place à de l'eau chaude qui réchauffe l'air qui remonte indéfiniment.

Pour que les nuages du cyclone se forment, il faut de la vapeur d'eau. Celle-ci se forme grâce à l'air chaud et humide qui se met à monter dans l'air, plus cet air monte, plus il produit de la vapeur d'eau.

Et enfin, pour qu'un cyclone se forme on a besoin de la force de Coriolis qui est due à la rotation de la terre sur elle-même (voir II).

 

cycloneschema-2.jpg


    cycloneschema2.jpg                                                                          Schémas montrant l'évolution

 

                                                                                                                            de la dépression cyclonique.

 

 

 Les principales zones de formation des cyclones :

 

 Grâce a cette carte, nous pouvons voir que les cyclones se forment autour de l'équateur.


Graphique :

 

cyclone-19-1.jpg

 

Ce graphique nous montre les différences environnementale qui se produits au niveau d'un cyclone et en fonction de l'emplacement dans le cyclone :
-Nous pouvons voir que la pression atmosphérique est plus faible dans l'oeil du cyclone, ce qui s'explique par le fait que l'air chaud monte et la haute pression de l'extérieur de ce même cyclone s'explique par la chute de l'air froid (effet de cellule de convection)*.
-Nous observons que l'air est plus chaud (10°C) au niveau de l'oeil du cyclone, ceci est explicable par le fait que cet endroit est le spectacle de la montée de l'air chaud donc l'air y ait plus chaud ; en s'écartant du centre l'air se refroidit pour redescendre peu après.
-l'oeil est protégé par un mur d'orage, de nuage et de tempête violente ce qui explique que l'endroit ou les vents sont les plus forts est le mur de vent entourant l'oeil du cyclone ; ces vents se calment peu à peu en s'écartant de ce mur.

 

 *cellule de convection : On appelle cellule convective (ou de convection ), en météorologie , une région de l'athmosphère dans laquelle l'air est animé de mouvements convectifs , donc verticaux, se traduisant par la persistance de courants ascendants et de courants descendants qui s'entretiennent mutuellement grâce à des échanges d'énergie et de parcelles d'air limités à la région concernée et à son environnement immédiat.

 

Connaissant les nombreux facteurs d'apparition d'un cyclone, nous pouvons alors savoir leurs principaux lieux de formation et les signes précédant la formation d'un cyclone.

 

B) Prévisions cycloniques :

Un cyclone est un phénomène naturel contre lequel l'homme n'a que peu d'arme pour ce défendre: il est impossible d'empêcher la formation d'un cyclone. Les seuls armes sont :

-la prévention

-la surveillance météorologique, afin de limiter les dégâts humains et matériels.

Il existe de nombreux moyens pour prévenir la formation d’un cyclone mais il reste assez imprécis. Mais, durant ces dernières années des progrès ont été réalisé.

Le plus grand centre spécialisé qui est chargé de prévoir la formation des cyclones est celui de Miami. Mais il existe aussi le centre national américain a Washington , le centre Européen et le centre météorologique japonais.

Tous ces centres font partie de l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM).

Ces centres ont un rôle très important car ils sont chargés de détecter la formation d’un cyclone le plus précisément et le plus tôt possible pour pouvoir prévenir la population. En effet, après avoir détecter la formation d’un cyclone, ces centres doivent diffuser des messages vers tous les centres météorologiques afin de prévenir la population du danger potentiel.

Les informations de ces centres en ce qui concerne la formation des cyclones  proviennent de plusieurs sources.

 -Le modèle de base utilisé pour comparer les modèles entre eux est CLIPER (Climatologie et Persistance) .Ceci fait partie des modèles de prévision statistique.

 -Le modèle statistico-dynamique NHC98. Le modèle NHC90 actuellement utilisé est une version perfectionnée, améliorée des modèles précédents NHC79, NHC83 et NHC86. Il combine la statistique, par analogie aux comportements de cyclones répertoriés dans une base, et l'aspect dynamique, prenant en compte les différents aspects de l'environnement météorologique du cyclone étudié.

 -Un modèle 3D à maille variable, développé par le Geophysical Fluid Dynamics Laboratory, connu sous le nom du modèle GFDL.

 -Le United Kingdom Meterological Office global model (du Met Office) est utilisé pour les prévisions cycloniques dans le monde entier.

 -Les mesures réalisées par les explorations aériennes réalisées dans l'œil du cyclone accomplies par des avions « chasseurs de cyclones ». Ces avions sont équipés de capteurs météo, de systèmes informatiques et de moyens de communication qui permettent de transmettre par satellite les données relevées. Depuis le poste de pilotage, l'officier de reconnaissance météo qui dirige les systèmes de mesure, collecte différentes informations telles que la température extérieure, l'altitude de l'avion, la pression atmosphérique, les turbulences, le givrage, le nombre et le type de nuages et les vents à la surface de l'océan. L'appareil est également pourvu d'un système de « drop sondes » qui consiste à larguer la sonde à l'arrière de l'appareil au lieu de l'envoyer dans le sens montant comme avec les ballons sondes. Durant sa chute elle transmet à l'avion les paramètres des différentes couches de l'atmosphère qu'elle traverse. Pendant une mission de reconnaissance, une sonde est larguée dans l’œil de l'ouragan. L'avion est directement lié par satellite au National Hurricane Center de Miami auquel il transmet ces données afin de pouvoir réaliser des prévisions météo en temps réel.

C) Le réchauffement climatique... ?: 

 

 Le réchauffement climatique est un phénomène d'augmentation de la température moyenne des océans et de l'atmosphère, et par conséquent de la surface de la Terre.

 

La température moyenne ne cesse de s’élever. Les scientifiques prévoient  une augmentation des valeurs moyennes des températures de 2 à 3 °C dans les années à venir. Cela aurait donc des conséquences directes sur la température des océans et donc par conséquent, sur la formation des cyclones.

 

L’eau chaude des océans de la zone intertropicale est en effet  l’un des principaux facteurs pour l’apparition d’un cyclone. Avec le réchauffement atmosphérique, les océans devraient être plus chauds et de ce fait plus propices à la formation de cyclones plus puissants.

 Une première étude, montre que l'énergie totale dissipée par les cyclones de l'Atlantique Nord et du Pacifique Ouest ont doublé depuis 1950.

 Une seconde étude  a calculé grâce aux archives satellites disponibles depuis 1970 le nombre de tempêtes (vitesse des vents < 118 Km/h) et de cyclones (vitesse des vents > 118 Km/h), la durée de ces événements climatiques et leur intensité. Les résultats indiquent que le nombre total de cyclones reste stable. En revanche, le nombre de cyclones de catégorie 4 ou 5 a augmenté de 57 % entre 1970 et 2004. En proportion, les cyclones de force majeure sont ainsi passés de 20 % à 35% en 30 ans.

 La proportion des cyclones de catégories 4 et 5 a pratiquement doublé en 30 ans.

Ces deux études montre bien l'influence du réchauffement climatique sur les cyclones. En effet, leur nombre reste stable mais leurs intensité à augmentée.

L'anticipation des cyclones est aujourd'hui primordiale étant donné la forte augmentation de la part des cyclones de catégorie maximum ( 4 et 5 ) dû au réchauffement climatique.

 

D) Notre expérience : modélisation d'un cyclone :

Matériel :

- 2 planches de bois

- un sac poubelle

- 2 plaques de plexiglas

- 1 grillage

- de l'eau chaude

- un plat  pour mettre l'eau

- des glaçons

-une lampe

 Protocole :

 Tout d'abord, nous avons construit notre boite à cyclone avec les 2 planches de bois, les plaques de plexiglas. Ensuite, nous avons mis le sac poubelle sur la planche de bois du fond de la boite pour mieux voir la formation du cyclone. Après, nous avons placé un grillage au dessus de la boite pour pouvoir y mettre les glaçons.

 

 

 

 

 boite-cyclone-2.jpg

 

 Après avoir finit la construction de la boite, nous avons réalisé notre expérience.

 Nous avons tout d'abord, fait bouillir de l'eau jusqu'à ébullition pour qu'il y ai de la vapeur d'eau.

 Nous avons placé l'eau dans un plat que nous avons mis dans la boite. Sur le grillage, nous y avons mis les glaçons, la différence de température entre les glaçons et l'eau bouillante, font que la vapeur d'eau dégagé par l'eau bouillante remonte vers le haut pour former un mini-cyclone. La lumière que nous procurait la lampe nous a permis de mieux voir ce mini-cyclone.

 

 

 

 VIDEO :

 

 

 

 


Commentaires (3)

1. rageur du 25 04/01/2016

Ca pu le caca cette merde caca a trop resond

2. caca 04/01/2016

Prout

3. aucun nom 04/01/2016

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