Ciclon

Ciclon « tropical » qu'a donat une tempèsta de neu en febrièr de 2004 su las províncias de l'Atlantic du Canadà.

Un ciclon (del grèc kyklos, cercle) es un tèrme meteorologic que designa una granda zona ont l'aire atmosferic es en rotacion a l'entorn d'un centre de bassa pression local. S'agís tanben de "depression" e de "sistèma ciclonic". Per extension, la circulacion ciclonica es la direccion que prendrà lo flus d'aire a l'entorn d'una depression o d'un clòt barometric, antiorari dins l'emisfèri nòrd orari dins o del sud.

Quitament se tota depression pòt èsser nomenat un ciclon, lo tèrme es mai sovent utilizat de tipes particulars de sistèmas que se forman al dessús de las aigas caudas de las mars tropicalas, los ciclons tropicals.

Originina del tèrme

Lo substantiu masculin « ciclon » es un manlèu de l'anglés cyclone, substantiu format sul grèc κυκλῶν / kuklôn, participa present de kukloun ("amassar tornejant"). Lo tèrme, aplicat als ciclons tropicals, foguèt fabregat pel capitanis de marina anglés Henry Piddington (1797–1858) a la seguida de sos estudis sus la terribla tempèsta tropicala de 1789 qu'aviá tuat mai de 20 000 personas dins la vila costièra indiana de Coringa. En 1844, publica sas òbras jol títol The Horn-book for the Law of Storms for the Indian and China Seas. Los marins del mond reconeguèron la granda qualitat de sas òbras e lo nomenèron president de la Marine Court of Inquiry of Calcutta. En 1848, dins una novèla version agrandida e completada de son libre The Sailor's Horn-book for the Law of Storms, aqueste precursor de la meteorologia compara lo fenomèn meteorologic a una sèrp s'enrotla en cercle, « kyklos » en grec, d'ont ciclon.

Caracteristicas generalas

Lo còr del ciclon es una region de bassa pression. Lo gradient de pression entre lo sistèma e las zonas de mai nauta pression a l'entorn, engendra un desplaçament d'aire cap al centre. Mai la diferéncia de pression es importanta, mai lo vents son fòrts. Jos l'efièch de la fòrça de Coriolis, aquetes vents son desviats cap a la drecha dins l'emisfèri nòrd (esquèrra dins lo sud) çò que dona una rotacion de l'aire a l'entorn del centre de bassa pression. Atal los ciclons auràn de sens de rotacion diferents segon l'emisfèri: dins lo sens invèrs de las agulhas d'un relòtge dins l'emisfèri nòrd e dins lo sens orari dins l'emisfèri sud. Coma la fòrça de Coriolis es nulla a l'equator e aumenta se dirigissent cap als pòls, la rotacion pòt pas èsser inducha en general qu'a de latituds de mai de 5 a 10 gras. I a donc pas de ciclons près de l'equator.

Fin finala, la trajectòria que prenon los ciclons pendent de lor vida depend del luòc ont se trapan. Los ciclons tropicals van seguir lor font d'energia, las aigas caudas, e lo cisalhament dels vents que lor impausan los sistèmas meteorologics a l'entorn. Las depressions de las latituds mejanas e superioras van elas seguir en general lo flus dels vents d'altituds, subbretot lo corrent jet.

Tipes

Existís pmai d'un tipes de ciclòns seguent lo luòc ont se forman, lor font d'energia e lor estructura intèrna.

Ciclons tropicals

Bocla radar mostrant l'arribada de l'auragan Katrina en Loïsiana.

Bacins de formacion ciclonica principaus

Estructura d'un ciclòn tropicau.

Los ciclòns tropicals, tanben nomenats "auragans" dins l'Atlantic nòrd, lo golf du Mexic e l'èst del Pacific nòrd o « tifons » dins l'oèst del Pacific nòrd e la Mar de China meridionala, se forman al dessús de las aigas caudas de las mars tropicalas e posan lor energia dins la calor latenta de condensacion de l'aiga.

De condicions son necessàrias a la formacion d'un tal ciclon:

• La temperatura de la mar deu èsser superiora a 26 °C, sus una prigondor d'ak mens 50 mètres, al luòc de la formacion de la depression que vendrà ciclon.
• Èsser pro alunhat de l'equator per que la fòrça de Coriolis pòsca agir (5 a 10° de latitud).
• Los vents als diferents nivèls de l'atmosfèra devon èsse de direccion e de fòrça omogenèas dins la zona de formacion del ciclon. Se los vents de nauta altitud bufan de biais plan diferent dels vents de bassa altituda, la formacion del ciclon serà contrariada.

Lo largament de calor latenta dins los nivèls superiors de la tempèsta auça la temperatura a l'interior del ciclon de 15 a 20°C al dessús de la temperatura ambianta dins la troposfèra a l'exterior del ciclon. Per aquesta rason, se dich de ciclons tropicals que son de tempèstas de « nuclèu caud ». Notam pasmens qu'aqueste nuclèu caud es present pas qu'en altitud - la zona tocada pel ciclon a la superfícia es abitualament mens freja d'unes gras al respècte la normala, en rason d'aquestes nívols e de las precipitacions. L'intensitat du ciclon es determinada per la fòrça del vent maxim qu'engendra, qu'es lo paramètre mai aisit d'estimar e que caracteriza plan las destruccions potencialas. Dins l'Atlantic Nòrd, s'utiliza coma critèri lo vent mejan sus una minuta. Se lo vent es inferior a 34 noses (63 km/h) es depression tropicala. Se lo vent es compres entre 34 e 63 noses (117 km/h), es una tempèsta tropicala, e lo ciclon recep alara un nom. Se lo vent sostengut passa 64 noses (118 km/h), es un auragan. De variacions d'aquesta classificacion son utilizadas dins lo Pacific e l'Ocean Indian. L'escala utilizada pels ciclons tropicals, amb los auragans, es l'escala de Saffir-Simpson. Utiliza la fòrça dels vents al moment ont l'escala de Beaufort s'arrèsta, es a dire que L'auragan qu'es de Fòrça 12 sus 12 dins l'escala de Beaufort es egal a la Categoria 1 de 5 sus l'escala de Saffir-Simpson.

L’Organizacion meteorologica mondiala (OMM) omologuèt al començament de 2010 lo recòrd de vent mai violent jamai observat scientificament, mas non religat a las tornadas, de 408 km/h lo 10 d'abril de 1996 a l'illa de Barrow (Australia-Occidentala) pendent lo passatge del ciclon Olivia.

Los ciclons extratropicals

Mapa meteorologica fictiva d'un ciclon extratropical tocant la Grand Bretanha e l'Irlanda.

Un ciclon extratropical, a vegada nomenat ciclon de las latituds mejanas, es un sistèma meteorologic de bassa pression, d'escala sinoptica, que se forma entre la linhas dels tropics e le cercle polar. Es associat  de fronts, o de zonas de gradients orizontals de la temperatura e del punt de rosada, que se nomena tanben « zonas baroclinas ». Per aquesta rason, son dich de « nuclèus freg » que lo centre del sistèma se situa del costat freg dels fronts e la tropopausa mai bassa (freja) que las regions a l'exterior del sistèma.

Los ciclons extratropicals an donc de caracteristicas diferentas de ciclons tropicals, e de ciclons polars mas al nòrd, que son provesits per la conveccion atmosferica. Son de fach las depressions meteorologicas que passan jornalament sus la gaireben tota la Tèrra. Amb los anticiclons, regisson lo temps sus la Tèrra, produsent nívols, pluèja, vents e auratges.

Ciclons subtropicals

Los ciclons subtropicals son de ciclons extratropicals que presentan unas de las caracteristicas dels ciclons tropicals, coma un còr venent caud. Se forman mai sovent al delà dels tropics, fins a une latitud de 50° (nòrd e sud). En efièch, tanben i a una activitat auratjosa a l'entorn de son centre que tend a li formar un còr caud mas se trapa dins una zona frontala fèbla. Amb lo temps, la tempêèsta subtropicala pòt venir tropicala.

Ciclons polars

Un ciclon polar es un sistèma de depression de larga envergura passant dins las regions articas e antarticas. Son de sistèmas de 1 000 a 2 000 km que naisson dins las nautas latituds, zonas ont los contrastes termics son importants lo long del front artic.

Depression polara

Depression polara sus la mar de Barents lo 27 de febrièr de 1987.

Un fenomèn analòg als ciclons tropicals existe sus l'ocean Artic, que se nomena depression polara. S'agís d'una pichona depression que se forma subretot en ivèrn dins una massa d'aire polara o artica situada sus de mars de nautas latituds dins las zonas ont la glaça cobrisson pas totalament la mar.

Aquesta depressions pòdon èsser mai violents que los ciclons tropicals mas de talhas mai pichonas. Fan de 100 a 400 km de diamètre amb de vents de fòrças d'auragans, se desvelopant coma de bombas e durant pas qu'unes dos jorns. Aquestes sistèmas depressionnaris naisson dins las zonas de contrastes termics importants coma a la bordura de la zona de las glaças amb la mar obèrta alara que de l'aire fòrça freg passa en altitud.

Per contra, an fòrça mens d'impacte que dins las regions polaras, la densitat de populacion umana e animala es fòrça fèbla. Suls imatges satellits, los nívols s'enròtlan a l'entorn del centre coma per un auragan o un tifon. De sondas largada per d'avions de recerca mostran un còr caud coma dins aquestes darrièrs.

Extrapolacions du tèrme

Mesociclons

Los mesociclons son pas de sistèmas depressionaris mas puslèu una rotacion encastrada duns un auratge (cumulonimbus). En efièch, lo cambiament dels vents entre la superfícia e lo suct de la sisa limita de friccion de l'atmosfèra (mens de 2 km d'espessor) dona una rotacion orizontala dels vents. Pensam a una gigantèsca eoliana que subiriá mai de vents d'oèst a son suc qu'a sa basa, sas palas començan donc a tornejar qu'aquesta del naut subisson una mai granda fòrça qu'aquesta del bas. Lo corrent ascendent sota un auratge cambiairà l'axe d'aquesta rotacion per lo far vertical. Quand aquò se produch, se pòt observar visualament, o sus las donadas Doppler d'un radar meteorologic, qu'unas partidas del nívol son en rotacion.

Un mesociclon es pas una tornada. Lo restrechament de sa rotacion, per de condicions particularas de circulacion dels vents a l'entorn de l'auratge, pòt pasmens menar a la formacion d'una tornada jol l'auratge. Aquò es identic a l'acceleracion de la rotacion d'un patinaire quand plaça sos braces contra son còrs.

Tornadas

Basculament del vortèx pel corrent ascendent (font: NOAA).

Una tornada es pas un ciclone qu'est pas un sistèma depressionari. Es de fach un revolum amb de vents fòrça violents, naissent a la basa dels cumulonimbus, los nívols d'auratge, mas a l'escasença jos de nívols convectius mai minors. Tres elements son necessaris a la formacion d'una tornada: un cisalhament dels vents dins los primièrs quilomètres de l'atmosfèra, un corrent ascendent important degut a la pojada d'Arquimedes dins una massa d'aire instable e una configuracion dels vents de superfícia que pòsca servir a concentrar la rotacion verticala. Un quatren element es util mas pas sempre present: un corrent descendent dins las precipitacions. Lo cisalhament de bas nivèl crea una rotacion dins l'axe orizontal. Quand aquesta rotacion entre en interaccion amb un fòrt corrent ascendent, l'axe orizontal pòt bascular e venir una rotacion a l'entorn d'un axe vertical (imatge a esquèrra). La rotacion serà concentrada enseguida per la circulacion de superfícia, coma una patinaira en rotacion que plaça sos braces contra son còrs. Las condicions que menèron a la formacion d'una tornade son en equilibri instable. Lo corrent ascendent, lo cisalhament dels vents e la friccion varian fòrça d'un luòc cap a l'autre a microescala. Lo quita auratge modifica aquestas condicions pels movements verticals de l'aire qu'engendra. Quand l'equilibri se romp, la tornada feblís e se dissipa.

Fenomèn meteorologic amb poder destructor superior a aqueste d'un ciclon tropical, mas aurosament limitat dins lo temps e dins l'espaci, las tornadas genèran los vents mai fòrts qu'existisson a la superfícia de la Tèrra, crebant esporadicament e amb furor, tuant cada annada mai de personas quin autre fenomèn del genre que siá. Las tornadas son classificadas segon los damatge que provòcan e los vents que genèran. L'escala per los classificar essent l'escala de Fujita ara melhorada. Lors diamètres pòdon variar de 20 a mai de 2 km e daissan per unas de fòrça grandas traças visiblas dempuèi l'espaci.

Coma los diferents tipes de ciclons ja mencionats son associats amb una massa nivolosa que pòt conténer d'auratges, de tornadas pòdon donc i èsser encastradas. Son presents mai sovent dins los ciclons extratropicals mas los ciclons tropicals produson tanben de tornadas, subretot a lor bòrd extèrne après aver toca tèrra que la friccion i crea lo cisalhament necessari.

Proteccion e prevencion

Se pòt pas totalament s'aparar dels efièch dels ciclons violents, subretot del tropicals. Pasmens, en zona de risc, un amenatjament adaptat e prudent del territòri pòt permetre de limitar los damatges umans e materials duguts als vents, a las precipitacions e aigadas. Una arquitectura donant mens de presa al vent, l'abséncia de construccion en zonas umidas, de ret electrics enterrats e isolats de l'aiga, lo manten o la restauracion de zonas umidas tampon, e de mangròvas e sèlvas litoralas, la preparacion de las populacions, d'antenas e eolianas que pòdon se « jaire » lo temps de la tempèsta, etc. pòdon i contribuir.

En 2008, la FAO a per exemple estimat que se la mangròva del dèlta d’Ayeyarwady (Birmania), existenta abans 1975 (mai de 100 000 ectaras), sián estat gardadas, las consequéncias del ciclone Nargis auriá estat al mens dos còps mendres. Se pòt tanben comparar los fèbles damatges provocats en general per de tempèstas de nèu o d'auragans lo long de la còsta èst dels EUA amb aquestes enòrmes dels sistèmas equivalents en Asia, per far la diferéncia notabla de preparacion e d'equipaments entre las doas regions.