Un derecho traverse le centre du Kansas le 3 juillet 2005. Jim Reed / Corbis via Getty Images

Les orages sont courants en Amérique du Nord, surtout par temps chaud. Environ 10% d'entre eux devenir sévère, ce qui signifie qu'ils produisent de la grêle d'un pouce ou plus de diamètre, des vents soufflant en rafales de plus de 1 nœuds (50 milles à l'heure) ou une tornade.

Les États-Unis ont récemment connu trois événements plus rares: des lignes organisées d'orages avec des vents destructeurs généralisés, connus sous le nom de derechos.

Derechos se produisent assez régulièrement sur de grandes parties des États-Unis chaque année, le plus souvent d'avril à août. Dennis Cain / NOAA

Les derechos se trouvent principalement dans le centre et l'est des États-Unis, où de nombreux sites sont touchés en moyenne une à deux fois par an. Ils peuvent causer des dommages importants aux structures et parfois provoquer des «explosions» de millions d'arbres. Pennsylvanie et New Jersey a reçu le poids d'un derecho le 3 juin 2020, qui a tué quatre personnes et laissé près d'un million sans électricité dans la région du centre de l'Atlantique.

En Occident, les derechos sont moins communs, mais au Colorado - où je suis climatologue d'État et directeur du Colorado Climate Center - connu une derecho rare et puissant le 6 juin 2020, qui a généré des vents dépassant 100 miles par heure à certains endroits. Et le 10 août 2020, un derecho a traversé l'Iowa, le Wisconsin, l'Illinois et l'Indiana, générant de rares "avertissements de situation particulièrement dangereuse » des prévisionnistes et enregistrant des rafales de vent aussi élevées 130 miles par heure.

Des derechos ont également été observés et analysés dans de nombreuses autres parties du monde, notamment en Europe, en Asie et en Amérique du Sud. Ils constituent un domaine de recherche important et actif en météorologie. Voici ce que nous savons de ces tempêtes inhabituelles.

Un gigantesque derecho s'est développé en juin 2012 dans le nord de l'Illinois et s'est rendu sur la côte médio-atlantique, tuant 22 personnes et causant 4 à 5 milliards de dollars de dégâts.

Murs de vent

Les scientifiques reconnaissent depuis longtemps que les lignes organisées d'orages peuvent produire des vents dommageables généralisés. Gustav Hinrich, professeur à l'Université de l'Iowa, a analysé les vents violents des années 1870 et 1880 et a identifié que de nombreuses tempêtes destructrices étaient produites par des vents rectilignes plutôt que par des tornades, dans lesquelles les vents tournent. Parce que le mot «tornade», d'origine espagnole, était déjà d'usage courant, Hinrichs a proposé «derecho» - espagnol pour «tout droit» - pour endommager les tempêtes de vent non associées aux tornades.

En 1987, les météorologues ont défini ce qualifié de derecho. Ils ont proposé que pour qu'un système de tempête soit classé comme un derecho, il devait produire des vents violents - 57.5 ​​mph (26 mètres par seconde) ou plus - et ces vents intenses devaient s'étendre sur un chemin d'au moins 250 miles (400 kilomètres) long, avec pas plus de trois heures séparant les différents vents violents.

Les derechos sont presque toujours causés par un type de système météorologique appelé écho d'arc, qui a la forme d'un arc d'archer sur des images radar. Ce sont à leur tour un type spécifique de système convectif à méso-échelle, un terme qui décrit de grands groupes organisés de tempêtes.

Les chercheurs étudient si et comment le changement climatique affecte les risques météorologiques des orages. Bien que certains aspects des systèmes convectifs à mésoéchelle, tels que la quantité de précipitations qu'ils produisent, soient très susceptibles de changer avec le réchauffement continu, il n'est pas encore clair comment les changements climatiques futurs pourraient affecter la probabilité ou l'intensité des derechos.

Accélérer à travers le paysage

Le terme «derecho» a été rendu public en juin 2012, lorsque l'un des derechos les plus destructeurs de l'histoire des États-Unis s'est formé dans le Midwest et parcouru environ 700 miles en 12 heures, ayant finalement un impact direct sur la région de Washington, DC. Cet événement a tué 22 personnes et provoqué des millions de pannes de courant.

En haut: des images radar toutes les deux heures, de 1600 UTC le 29 juin à 0400 UTC le 30 juin 2012, combinées pour montrer la progression d'un écho d'arc produisant du derecho à travers le centre et l'est des États-Unis. En bas: des vents violents pour le derecho du 29 au 30 juin 2012, colorés par la vitesse du vent. Schumacher et Rasmussen, 2020, adapté de Guastini et Bosart 2016, CC BY-ND

Seuls quelques derechos enregistrés s'étaient produits dans l'ouest des États-Unis avant le 6 juin 2020. Ce jour-là, une ligne d'orages forts s'est développée dans l'est de l'Utah et l'ouest du Colorado en fin de matinée. C'était inhabituel en soi, car les tempêtes dans cette région ont tendance à être moins organisées et à se produire plus tard dans la journée.

Les orages ont continué de s'organiser et se sont déplacés vers le nord-est à travers les montagnes Rocheuses. C'était encore plus inhabituel: les lignes de tempêtes produisant Derecho sont entraînées par une piscine d'air froid près du sol, qui serait généralement perturbée par une chaîne de montagnes aussi haute que les Rocheuses. Dans ce cas, la ligne est restée organisée.

Lorsque la ligne de tempêtes a émergé à l'est des montagnes, elle a causé des dégâts de vent généralisés dans la région métropolitaine de Denver et le nord-est du Colorado. Il s'est ensuite renforcé en progressant vers le nord-nord-est à travers l'est du Wyoming, l'ouest du Nebraska et les Dakotas.

Au total, près de 350 cas de vents violents ont été signalés, dont 44 de 75 milles à l'heure (environ 34 mètres par seconde) ou plus. La rafale la plus forte signalée a été de 110 mi / h dans le domaine skiable de Winter Park, dans les Rocheuses du Colorado. De ces rapports, 95 provenaient du Colorado - de loin les rapports de vent les plus violents jamais enregistrés par un seul système orageux.

Les coloradans sont habitués aux gros temps, y compris les vents forts dans les montagnes et les contreforts. Certains de ces vents sont générés par le flux sur les pentes des montagnes, orage localisé microrafales, ou même "bombes cyclones. " Les orages occidentaux produisent plus souvent des orages de grêle et des tornades, il était donc très inhabituel d'avoir une large bande de l'expérience de l'État endommageant les vents en ligne droite qui s'étendaient de l'ouest des Rocheuses jusqu'aux Dakotas.

Dommages comparables à un ouragan

Les derechos sont difficiles à prévoir. Les jours où les derechos se forment, il est souvent incertain si des tempêtes se formeront. Mais s'ils le font, il existe une possibilité de développement explosif de vents intenses. Les prévisionnistes n'ont pas anticipé le derecho historique de juin 2012 avant qu'il ne soit déjà en cours.

Pour le derecho ouest le 6 juin 2020, les perspectives ont montré un potentiel accru de fortes tempêtes dans le Nebraska et les Dakotas deux à trois jours à l'avance. Cependant, les perspectives n'ont pas mis en évidence le potentiel de vents destructeurs plus au sud du Colorado jusqu'au matin de la formation du derecho.

Cependant, une fois qu'une ligne de tempêtes a commencé à se développer, le National Weather Service émet régulièrement des avertissements d'orages violents très précis 30 à 60 minutes avant l'arrivée des vents intenses, alertant le public de prendre des précautions.

Les communautés, les premiers intervenants et les services publics peuvent avoir seulement quelques heures pour se préparer à un derecho venant en sens inverse, il est donc important de savoir comment recevoir des avertissements d'orage violent, telles que les alertes TV, radio et smartphone, et de prendre ces avertissements au sérieux. Les tornades et les avertissements de tornade retiennent souvent le plus l'attention, mais les lignes d'orages violents peuvent également avoir un impact majeur.

Ceci est une version mise à jour d'un article initialement publié le 15 juin 2020.

À propos de l’auteur

Russ Schumacher, professeur agrégé de science atmosphérique et climatologue du Colorado, Colorado State University

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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