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Violents orages attendus cet après-midi 20 juin
Une situation orageuse particulièrement active est attendue cet après-midi 20 juin, combinant une grande instabilité de l'atmosphère à un environnement très dynamique en altitude. Voyons cela plus en détails...
Une grande instabilité
L'instabilité de l'atmosphère est la condition sine qua non de toute activité orageuse. Qu'entend-on par "instabilité" ? Il s'agit de la capacité qu'aura une parcelle d'air dotée d'un mouvement vertical initial à entretenir spontanément ce mouvement (et le plus souvent à l'accélérer) par dégagement de chaleur latente liée à la condensation de son humidité et donc à la production de précipitations. Ce mouvement vertical se matérialise par le nuage d'orage typique : le cumulonimbus.
Les ingrédients nécessaires à l'instabilité sont les suivants :
- une forte baisse des températures avec l'altitude dans les couches basses et moyennes de l'atmosphère (de l'ordre de 1 °C pour 100 m).
- une grande humidité de l'air à basse altitude, qui servira de carburant pour la production de pluie, et donc le dégagement de chaleur latente.
- de l'air suffisamment froid à haute altitude pour ne pas s'oppser au mouvement de la parcelle ascendante.
Toutes ces conditions sont réunies ce dimanche, et peuvent être résumées par un radiosondage, c'est à dire une coupe verticale de l'atmosphère appliquée sur un diagramme appelé "émagramme".
Le radiosondage réalisé depuis Payerne à 00 UTC la nuit dernière montre de manière très claire cette grande instabilité. Un point de rosée compris entre 16 et 20 °C, une forte décroissance de la température entre 2000 et 3500 m, l'absence d'air chaud et sec en altitude. La zone rouge est appelée le CAPE et représente l'énergie disponible pour la convection ; elle est proportionnelle à la différence de température entre la parcelle ascendante (température de déclenchement de 29 °C) et son environnement tel que relevé par le radiosondage.
Un environnement très dynamique
L'instabilité de l'atmosphère est une condition nécessaire mais pas suffisante pour générer des orages violents. Ces derniers nécessitent également une dynamique atmosphérique importante pour entretenir la convection durant plusieurs heures, l'organiser en ligne de grain ou en supercellulles, voire pour augmenter encore l'instabilité de la masse d'air par un soulèvement à grande échelle.
On mesure la dynamique atmosphérique à l'aide de certains paramètres bien précis, en particulier :
- le cisaillement du vent : il s'agit de la variation de vitesse et de direction du vent avec l'altitude. Un fort cisaillement de la vitesse du vent sera très favorable à l'organisation des cellules orageuses en lignes de grains. Un fort cisaillement directionnel favorisera la formation de supercellules, voire de tornades.
- Configuration du flux atmosphérique de haute altitude, en particulier la présence de jet-stream et une configuration cylonique du courant (advection de vorticité). Ce mécanisme est appelé le "forçage".
Là encore, une bonne partie de ces ingrédents sont présents ce dimanche.
Le phasage
Pour que des orages violents se produisent, instabilité et dynamisme sont nécessaires, mais pour autant qu'ils se conjugent. La convergence de ces deux éléments essentiels est appelée le "phasage". Si ce phasage semble acquis pour la première vague orageuse attendue dans l'après-midi, il se pourrait que l'instabilité de l'atmosphère ne soit plus aussi importante à l'arrivée de la deuxième zone de forçage en soirée ; les orages de ce soir pourraient donc être moins violents.
La ligne de grain attendue cet après-midi sera probablement accompagnée d'un nuage tout à fait typique : l'arcus. Il s'agit d'une sorte d'énorme mâchoire en arc de cercle précédant de très peu les précipitations et les fortes rafales. Cet arcus marque la frontière entre l'air froid expulsé par l'orage et l'air chaud qui y est aspiré. Une photo d'un arcus ouvre cet article ; elle a été réalisée par notre collaborateur Dean Gill.
Dans le contexte de cet après-midi, les principaux dangers seront :
- de très violentes rafales, comprises entre 90 et 120 km/h voire davantage.
- d'abondantes précipitations, avec des cumuls possibles de l'ordre de 15 à 25 mm en 10 minutes.
- de la grêle, peut-être de taille respectable (plusieurs centimètres de diamètres).
Une vidéo expliquant les principaux dangers liés aux orages et les moyens de s'en prémunir est disponible ici en fin d'article.