POUR FABRIQUER UN CYCLONE TROPICAL

Changement climatique et
cyclones tropicaux
R FURY
DIR Antilles Guyane
Guadeloupe
2
Le changement climatique aux Antilles
Avril 2006
3
Tendance des températures
Températures moyennes annuelles au Raizet 1951-2001
32
30
°C
28
26
24
22
19
51
19
53
19
55
19
57
19
59
19
61
19
63
19
65
19
67
19
69
19
71
19
73
19
75
19
77
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
20
01
20
Avril 2006
Températures moyennes
moyenne glissante sur 10 ans
Températures minimales
Moyenne glissante sur 10 ans
Températures maximales
Moyenne glissante sur 10 ans
4
Tendance des précipitations
Avril 2006
5
DESCRIPTIF DES CONTRIBUTIONS DU 14 MAI 2007
•1 contribution généraliste (réchauffement climatique) présentée
par J-F. Gueremy. Elle s’inscrit entièrement dans l’optique du
GIEC.
•2 contributions traitant de l’interaction entre réchauffement
climatique et cyclones tropicaux (CT), ouragans inclus. Elles
s’inscrivent entièrement dans l’optique opposée aux quatre
précédentes : Compte tenu des insuffisances de l’archive
cyclonique et de l’existence d’un cycle naturel du nombre de CT,
il n’est pas possible de conclure que le réchauffement climatique
conduit à une croissance du nombre de CT (R. Fury, J-N.
Degrace).
Avril 2006
6
Importance des cyclones tropicaux

80-90 cyclones tropicaux (CT) par an
• (Vents en surface > 33 m/s)

Se forment dans les régions océaniques les plus chaudes
 Températures océaniques > 26-27 °C
Avril 2006
7
CLIMATOLOGIE DES CYCLONES TROPICAUX
Tempêtes / Cyclones
Moyenne annuelle globale :
Avril 2006
80-90 Tempêtes Tropicales
40-50 Cyclones Tropicaux
8
Les ouragans de 2005 et les dommages associés
Cat
Name
TS ARLENE
TS BRET
TS CINDY
H DENNIS
H EMILY
TS FRANKLIN
TS GERT
TS HARVEY
H IRENE
TS JOSE
H KATRINA
TS LEE
H MARIA
H NATE
H OPHELIA
H PHILIPPE
H RITA
H STAN
TS TAMMY
H VINCE
H WILMA
TS ALPHA
H BETA
TS GAMMA
TS DELTA
TS EPSILON
Avril 2006
Dates
8-13 JUN
28-29 JUN
3-7 JUL
4-13 JUL
11-21 JUL
21-29 JUL
23-25 JUL
2-8 AUG
4-18 AUG
22-23 AUG
23-30 AUG
28AUG-1SEP
1-10 SEP
5-10 SEP
6-17 SEP
17-24 SEP
18-26 SEP
1-5 OCT
5-6 OCT
9-11 OCT
15-25 OCT
22-24 OCT
26-31 OCT
13-20 NOV
22-28 NOV
29NOV-8DEC
4
4
2
5
3
1
1
1
5
1
1
5
3
1
Pressure
930
1002
992
930
929
997
1005
994
975
1001
902
1007
960
979
976
985
897
979
930
987
882
998
960
1004
980
979
Max
wind
(Mph)
70
40
70
150
155
70
45
65
105
50
175
40
115
90
85
80
175
80
50
75
175
50
115
50
70
70
Deaths
1
1
1
41
5
U.S.
Damage
($Million)
Minor
Minor
1840
Minor
6
1200
80000
1
1600
6
100
9400
Minor
22
20
37
14400
9
Evolution du nombre total de cyclones tropicaux
Avril 2006
10
POUR FABRIQUER UN CYCLONE TROPICAL (1)
• La température de l’océan (en surface et sur
50 m de profondeur) doit être supérieure à 26°C
 l’humidité évaporée à la surface de l ’océan
est le « carburant » des cyclones
• La vitesse du vent doit être faible dans toute la
troposphère (0-15 km d’altitude)
 des vents trop forts ou variables inclinent
le tourbillon
Avril 2006
11
POUR FABRIQUER UN CYCLONE TROPICAL (2)
• La troposphère (0-15 km d’altitude) doit
être humide, surtout entre 4 et 8 km
 l’évaporation des précipitations dans
l’air sec refroidit le cyclone
• Un mouvement convergent et
cyclonique doit être présent
en basse troposphère
 la latitude doit être >5°
(nord ou sud), lien avec les
perturbations tropicales de
grande échelle
Avril 2006
20°N
10°N
12
POUR FABRIQUER UN CYCLONE TROPICAL (3)
• Un mouvement divergent et anticyclonique doit
être présent en haute troposphère
 faciliter l’évacuation en altitude, souvent
sous la forme de « jets » dirigés vers le pôle
Avril 2006
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Nombre annuel de tempêtes tropicales, incluant ouragans et
ouragans majeurs, observés dans l’Atlantique (1851-2005)
Named Storms
30
25
Hurricanes
Major Hurricanes
Les ouragans majeurs (ou intenses)
sont ceux de catégorie 3, 4 ou 5 sur
l’échelle de Saffir-Simpson
Nombre
20
15
10
5
0
1850
1870
1890
1910
1930
1950
1970
1990
Année
Source des données:http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/E11.html
Avril 2006
14
Nombre annuel (moyenne sur 10 ans) des tempêtes tropicales,
incluant ouragans et ouragans majeurs dans l’Atlantique
Moyenne mobile sur les 10 ans précédents
Named Storms
Hurricanes
Major Hurricanes
16
14
Nombre
12
10
8
6
4
2
0
1860
1880
1900
1920
1940
1960
1980
2000
Année
Source des données:http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/E11.html
Avril 2006
15
Fréquence du nombre annuel de système tropicaux
sur l’Atlantique pour la période 1851-2005
Named Storms
fréquence (1851-2005)
38
32
31
28
30
20
10
Major Hurricanes
47
50
40
Hurricanes
1887
1916
1950
1995
1950
1961
2005
1969
2005
22
20
18 17 18
16
16
15
7
1916
1926
1955
1964
1996
2004
18
13
10
7 7 6
2 3
2 3
0 1
10
7 6 6
3
11
4
2000
2001
2004
1936
2003
1887
1995
1969
1933
2005
5 4
3 2
2
1 1
0 1
0 1 0 0 0 0 1
0
0
2
4
6
8
10
12 14
16
18
20 22
nombre de cyclones par an
Source des données:http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/E11.html
Avril 2006
24
26
16
Comparaison des trajectoires 2002-2005
2005
2003
Avril 2006
2004
2002
17
Forte variabilité multidécennale
de la fréquence relative des ouragans majeurs!
fréquence relative des Ouragans Majeurs
MH/NS (annuel)
MH/NH (10 ans)
100%
Pourcentage
80%
60%
40%
20%
0%
1850
1870
1890
1910
1930
Année
Avril 2006
1950
1970
1990
18
VARIATIONS RECENTES DE L’ACTIVITE CYCLONIQUE : Le biais
climatologique
L’étude de la variabilité interannuelle à multidécennale est difficile à
cause de la période relativement courte pour laquelle des données
fiables sont disponibles :
>1850 : Observations sur terre et par des navires
>1945 : Réseau de radiosondages & reconnaissances aériennes
Atlantique N & Pacifique NW jusqu’à1987
>1965 : Satellites météo. défilants VIS & IR
>1975 : Satellites météo. géostationnaires VIS & IR
>1990 : Satellites météo. µ-ondes, diffusiomètres, radars, …
!!! Nécessaire uniformisation des archives des différentes périodes et
des différents bassins !!!
Avril 2006
19
Goldenberg et al. (2001) :
L’“Oscillation Multidécennale
Atlantique” module la température de
surface (SST) entre 0-30°N (où se
développent les cyclones) et entre 4070°N.
Les séries temporelles de l’OMA et des
cyclones intenses sont semblables :
• 1945-1970 : OMA positive, forte
activité cyclonique ;
• 1970-1995 : OMA négative, faible
activité cyclonique ;
• 1995-présent (2020?) : OMA
positive, forte activité
cyclonique ;
• + cisaillement de vent, ENSO,
mousson de l’Afrique de l’Ouest, QBO,
…
Avril 2006
Composante principale nonENSO de la variabilité de la SST
pour 1870-2000 : « Oscillation
Multidécénnale Atlantique »
Evolution de la SST liée à l’OMA
20
Conclusions
–Les cyclones tropicaux constituent les phénomènes extrêmes de plus
grande ampleur pouvant occasionner des dommages considérables
De grandes incertitudes existent actuellement au niveau de l’effet du
réchauffement climatique sur l’évolution de l’activité cyclonique
Il est important d’améliorer l’estimation de cette évolution possible
pour permettre des mesures de protection adaptées
Avril 2006
21
 Actuellement rien n’indique que le réchauffement global aura
une incidence systématique sur la fréquence des cyclones
tropicaux
 Une modification ( déplacement ) de leurs trajectoires est très
probable, mais dépendra de la réponse régionale précise des
températures de l’océan
 Une augmentation des précipitations maximales associées aux
cyclones est probable
 Une augmentation conjointe de leur intensité semble possible,
mais pas encore prouvée
Avril 2006
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EVOLUTION FUTURE DE L’ACTIVITE CYCLONIQUE
Statement on « Tropical Cyclones and Climate Change »,
WMO/CAS Tropical Meteorology Research Program (February 2006)
• Vraisemblablement pas ou peu de changement dans l’activité cyclonique globale,
mais des changements régionaux possibles ;
• Des changements dans certains modes de la variabilité climatique (par ex. El
Niño, OMA, … ) pourrait avoir un impact sur l’activité cyclonique ;
• L’Intensité Maximum Potentielle (IMP) pourrait augmenter de 10 à 20%, mais ce
changement est inférieur à la variabilité naturelle et à l’incertitude des observations ;
• Il n’est pas possible de prévoir une tendance quant à l’intensité réelle des
cyclones, car la probabilité d’atteindre l’IMP est mal connue ;
• L’accroissement de la population et des aménagements dans les régions côtières
exposées au risque cyclonique est probablement plus importante que l’évolution de
l’aléa climatique …
Avril 2006
23
Quelques compléments
 Donelly ne trouve pas de relation particulière entre AMO et
activité cyclonique
 L’impact de la sub surface (contenu thermique de la couche de
mélange océanique) sur le renforcement de l’intensité des
cyclones semble primordial (LIN –Taïwan)
 Le réchauffement entrainerait une augmentation de l’humidité
spécifique, ce qui stabilise l’atmosphère et réduit les
précipitations. (Sugi – japon)
Avril 2006
24
Merci pour votre attention!
…. et vos questions
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