Pourquoi Tornado Alley est-il si sujet aux tornades?

L'ensemble du processus se déroule rapidement.

En quelques minutes, le temps apparemment calme se transforme en un ciel dominé par des tempêtes en rotation. De fortes pluies enveloppent le soleil et noircissent le ciel. La grêle qui se forme dans la tempête agit comme un prisme produisant un éventail de couleurs, telles que le turquoise, le vert ou le violet. Des éclairs intenses, cinq fois plus chauds que le soleil, émergent du sous-ventre des orages, auxquels s'ajoute un tonnerre extrêmement fort qui fait claquer les fenêtres et assourdit les oreilles. Les nuages striés, semblables à un gâteau de mariage à l'envers, fournissent une manifestation visuelle de la rotation de la tempête.

Et puis, comme un doigt émergeant vers le sol, une tornade se pose.

Qu'est-ce qu'une tornade?

Une tornade est un centre de basse pression qui s'étend du sol à la base du nuage. Semblable à un drain de baignoire, les tornades aspirent l’air au centre de toutes les directions. L'air tourne comme un tourbillon tourbillonnant qui monte dans l'orage parent et monte dans le ciel.

Les tornades se présentent sous différentes tailles, formes et intensités. La majorité écrasante - environ 75% - des tornades sont faibles avec des vents inférieurs à 180 km / h (110 mph). Cependant, les tornades violentes, avec des vents supérieurs à 200 mph (321 km / h), ont souvent l’air plus larges qu’elles ne sont hautes.

Certains, en fait, tournent avec une telle férocité qu'il est souvent impossible de détecter des signes tornadiques discernables. Au lieu de cela, la supercellule descend essentiellement directement sur le sol. Tout ce que l'on peut voir, c'est un mur noir de saleté et de débris, avec des éclairs provenant de lignes électriques déchiquetées et des transformateurs fournissant des indices visuels sur la localisation du vortex le plus puissant.

Les tornades violentes représentent moins de 2% du total, mais elles causent de 65 à 70% des décès dus à la tornade aux États-Unis (depuis 1950).

Où se produisent la plupart des tornades?

Les tornades peuvent se produire partout où des orages peuvent se produire fréquemment, tels que l’Australie, le Bangladesh, le Canada, l’Allemagne et le Royaume-Uni, mais la plupart se produisent aux États-Unis. Les États-Unis, avec plus de 1 200 tornades par an, bénéficient de l'environnement supercellulaire et tornadique le plus prolifique du monde.

La plupart des tornades surviennent pendant la longue saison des tornades qui sévit dans la région des grandes plaines de mars à juin - la tristement célèbre «allée des tornades». Dans cette région, les tempêtes sont causées par un air froid et sec venant du Canada et un air chaud et humide venant du Golfe. du Mexique. Très souvent, ces tornades sont grandes et violentes. Les États-Unis ont accueilli environ 600 tornades EF4 (vents supérieurs à 267 km / h) et 60 tornades EF-5 (vents dépassant 200 mph / 322 km / h) depuis 1950, soit beaucoup plus que partout ailleurs.

Où est l'allée des tornades?

"Allée des tornades" est un terme informel utilisé pour décrire des régions des États-Unis (et, dans certains cas, du Canada), où les tornades sont les plus susceptibles de se produire. Les États qui sont généralement considérés comme faisant partie de la tornade sont le Texas, l'Oklahoma, le Kansas, l'Iowa, le Dakota du Sud, l'Illinois, le Missouri, le Nebraska, le Colorado, le Dakota du Nord et le Minnesota. Parfois, la limite est élargie pour englober le Michigan et les régions du sud du Canada.

Pourquoi Tornado Alley est-il si sujet aux tornades?

Les grandes plaines se situent à l'extrémité sud d'un continent qui s'étend de l'Arctique aux tropiques. La grande masse terrestre agit comme une autoroute qui transporte un air polaire dense vers le sud. Sans chaîne de montagnes méridionale, il permet également à l'air chaud et humidifié du golfe du Mexique et de la mer des Caraïbes, situé au sud-est des plaines, de se diriger librement vers l'air froid en progression.

Pendant ce temps, l'air arrivant de l'ouest de l'allée de tornade provient des montagnes Rocheuses. L'air sec des montagnes glisse le long des pentes et se propage vers l'est dans les Grandes Plaines, formant ce que l'on appelle la "ligne sèche". L'air du côté ouest ressemble à de l'air brûlant du désert et comprend souvent de grandes zones de poussière. Sur le côté est de la ligne sèche, il y a une grande quantité d'air chaud et humide qui rappelle un littoral marécageux.

Ce sont des conditions idéales pour les tempêtes.

Pourquoi les masses d'air en collision sont-elles importantes?

Les masses d'air en collision dans l'allée des tornades créent des conditions exceptionnelles qui permettent une augmentation rapide de la vitesse de l'air, ce qui est essentiel en cas d'orages. Les tempêtes dans les grandes plaines atteignent régulièrement 10 milles (16 kilomètres) dans le ciel en raison de ces conditions:

Les vents poussant des masses d'air disparates convergent dans l'allée des tornades. L'air entrant en collision, connu sous le nom de fronts, n'a nulle part où aller, il monte donc.
L'air tropical, lorsqu'il est forcé vers le haut, rencontre un air naturellement plus froid (d'où des montagnes enneigées). Comme une montgolfière, l'air chaud monte librement.
La collision des masses d'air se produit dans l'atmosphère à plusieurs milliers de pieds, alimentant une rivière de vents violents se déplaçant d'ouest en est sur une allée de tornades. Cette rivière d'air, ou jet-stream, absorbe l'air qui monte à la surface et le disperse au vent comme un moteur atmosphérique bien conçu.
Le soleil cuit le sol dans les hautes altitudes à l'ouest des plaines, notamment le plateau plat du Colorado. Les vents d'ouest transportent cet air sec et ensoleillé vers l'est, au-dessus des plaines. Cependant, en raison de la baisse rapide de l'altitude, l'air stable se trouve à une hauteur d'environ 3 000 mètres (10 000 pieds). Cela supprime les tempêtes jusqu'à ce que l'air bouillonnant ci-dessous éclate à son point le plus explosif, analogue à un couvercle soufflant dans une casserole d'eau bouillante.

Comment les orages deviennent-ils des supercellules?

Plus la tempête est haute dans le ciel, plus il est facile pour elle d’avoir accès à des vents de plus en plus rapides. Les vents de courant-jet d'ouest l'emportent sur les vents de surface du sud-est qui se déversent dans les grandes plaines. L'augmentation de la vitesse du vent et des changements de direction créent une rotation invisible et horizontale qui affecte les tempêtes.

La montée énergique de l'air de la tempête incline la rotation horizontale dans une direction verticale, donnant ainsi lieu à un orage en rotation.

Quelle est la cause d'une tornade?

Malgré des recherches sans fin, les scientifiques spécialistes des tornades ne comprennent toujours pas exceptionnellement bien la genèse des tornades. Le Laboratoire national des fortes tempêtes (NSSL), situé à Norman, en Oklahoma, indique que les observations de terrain relient les tornades aux tempêtes qui montrent de fortes différences de température le long des régions de fortes précipitations. L'air dans ces régions alimente ensuite le centre de circulation de la tempête.

Cependant, selon NSSL, «Les études de modélisation mathématique de la formation de tornades indiquent également que cela peut se produire sans de tels régimes de température; et en fait, très peu de variation de température a été observée près de [la tornade de Moore, Oklahoma] du 3 mai 1999. Nous avons encore beaucoup de travail à faire. ”

La recherche sur les tornades est sans aucun doute une entreprise dangereuse. En 2013, la plus grande tornade documentée - une largeur de 2, 6 km - s'est produite juste à l'extérieur d'El Reno, dans l'Oklahoma, et a coûté la vie à Tim Samaras, scientifique et chasseur de tempêtes respecté. Sa mort a rappelé de manière sombre le danger associé aux supercellules et aux tornades, même pour ceux qui consacrent leur vie à les comprendre.

Malgré le danger, chasseurs de tempêtes et chercheurs de tempêtes envahissent l'allée des tornades chaque printemps dans le but d'observer la fureur de la nature. Les extraordinaires nuances géographiques qui englobent l'allée des tornades procurent ostensiblement aux chasseurs de tempêtes leur propre terrain de jeu pour orages.

Où les tornades se produisent le plus?

L’emplacement de NSSL dans le centre de l’Oklahoma n’est pas un hasard, c’est le cœur de la tornade. Récemment, l'épicentre de l'univers de la tornade semble être Moore, en Oklahoma. Malgré sa petite taille (22 miles carrés), 12 tornades ont traversé la ville depuis 1950, dont cinq tornades importantes depuis 1998 et deux d’entre elles des EF-5 avec des vents supérieurs à 200 mph (321 km / h). La tornade la plus dévastatrice de Moore a eu lieu le 3 mai 1999. Avec des vents de plus de 300 mph (482 km / h), la tornade a aplati la ville et a tué 42 personnes. Cette tempête s'est produite au cours d'une semaine au cours de laquelle 152 tornades ont eu lieu, faisant 50 morts et 1, 4 milliard de dollars de dégâts.

En fait, la malchance de Moore continue. Une autre tornade EF-5 s'est produite à Moore en 2013, faisant 24 morts. Puis, cette année, le 25 mars, une tornade EF-2 (vents de 111 à 135 mph) a traversé la ville avec une grêle de 2, 75 pouces de diamètre (7 cm). Heureusement, la dernière tornade a épargné la vie de ceux de Moore.

Ces dernières années, de nombreuses villes américaines situées à l'extérieur d'Oklahoma ont également été touchées par des tornades, telles que Spencer (Dakota du Sud en 1998) (6 morts), Greensburg (Kansas) en 2007 (11 morts) et Joplin (Missouri) et Tuscaloosa-Birmingham (Alabama). en 2011 (158 et 64 décès, respectivement).

Contrairement à ce qui se passe ailleurs, la combinaison unique d'une position en latitude, d'une topographie distincte et de masses d'air variables fournit aux États-Unis, notamment les Grandes Plaines, l'environnement le plus propice au monde pour les tornades. Comme toute bonne récolte, la saison des tornades arrive chaque printemps et chaque été dans les Grandes Plaines et c’est pourquoi elle porte le nom de «allée des tornades».