Les limites des prédictions de tornade

Les habitants de Joplin, dans le Missouri, ont eu 24 minutes d'avertissement avant qu'une tornade ne frappe leur ville dimanche. Cela a donné à de nombreuses personnes le temps de se mettre à l'abri, mais malgré l'avertissement, plus de 100 personnes ont été tuées. Les météorologues aimeraient pouvoir avertir les gens plus tôt et peut-être sauver plus de vies, et ils sont devenus meilleurs pour prédire les conditions qui produisent les tornades. Mais la nature rapide et chaotique de la formation des tornades pourrait défier notre capacité technologique à les prévoir avec une plus grande précision de sitôt.

Montre d'orage : Les satellites de la NOAA envoient des photos de tempêtes aux météorologues pour analyse. Cette image du Midwest des États-Unis a été prise lors de l'épidémie de tornade d'avril 2011.

Le National Weather Service et son Storm Prediction Center émettent deux formes d'alertes aux tornades : les veilles et les avertissements. Les montres alertent les gens de la présence de conditions orageuses qui engendrent des tornades, et peuvent désormais être appelées jusqu'à cinq jours à l'avance (il y a 10 ans, les avertissements arrivaient au mieux trois jours à l'avance). Mais les montres ne font que nous dire que des tornades pourraient arriver - elles ne sont pas précises quant au moment ni au lieu.

Les avertissements de tornade, en revanche, sont émis lorsqu'un témoin oculaire a signalé une tornade ou lorsque les lectures radar indiquent qu'une tornade est en train de se former. Il y a vingt ans, les habitants recevaient en moyenne un avertissement de tornade cinq minutes avant l'événement. Maintenant, ce temps est passé à 15 minutes en moyenne. Mais il pourrait être difficile de continuer à étendre cette gamme.

Les météorologues consacrent déjà des ressources considérables aux prévisions de tornades. Ils perfectionnent des modèles mathématiques d'orages et essaient de mieux comprendre les conditions qui font que ces tempêtes produisent des tornades. Les modèles nécessitent des données abondantes, telles que les modèles de températures et le flux de vent dans l'atmosphère, explique Roger Edwards, météorologue au National Weather Service. Les données proviennent du radar, du lidar (détection et télémétrie de la lumière) et des capteurs à distance. De plus, la National Oceanic and Atmospheric Administration recueille des données atmosphériques à partir de satellites. Ceux-ci incluent des satellites géostationnaires, qui planent à environ 22 300 milles au-dessus de l'équateur terrestre et prennent des images de la météo dans l'hémisphère occidental, et des satellites en orbite polaire, qui surveillent les changements de température, de pression et d'autres facteurs.

De retour sur Terre, les météorologues utilisent de nombreux outils pour rassembler des informations sur les conditions atmosphériques dans les régions sujettes aux tornades. Le radar et le lidar aident les chercheurs à mesurer la vitesse des vents et des orages. Ils peuvent utiliser des ballons météorologiques et d'autres aéronefs sans pilote équipés de capteurs qui collectent des données sur la pression atmosphérique, la température, le vent et l'humidité.

Certains scientifiques se rendent sur le terrain. Dans un projet notable, la vérification des origines de la rotation dans l'expérience (ou Vortex) des tornades, les météorologues se sont déplacés avec des radars portables et ont utilisé des avions sans pilote pour mesurer les caractéristiques localisées des tornades. Leur objectif était de découvrir pourquoi certains tourbillons d'air, ou mésocyclones, deviennent des tornades, tandis que d'autres se dissipent simplement.

Ces efforts ont aidé les chercheurs à développer des dizaines de modèles de prédiction algorithmique pour ce que l'on appelle la prévision d'ensemble. Dans ce processus, les chercheurs intègrent des informations agrégées dans plusieurs modèles différents. Ils analysent les résultats pour les points chauds, ou les zones qui, selon les modèles, sont les plus susceptibles d'être soumises à des phénomènes météorologiques violents.

En conséquence, les montres de tornade sont plus précises et il est plus facile pour les météorologues de prédire où les atterrissages de tornade sont les plus probables. Mais seulement un peu. Les météorologues ne peuvent toujours pas mesurer ou modéliser efficacement les conditions qui précèdent immédiatement une tornade. Ils ne sont pas non plus sûrs que ces conditions existent bien avant la formation d'une tornade. Les scientifiques compensent en n'émettant pas beaucoup d'avertissements.

Vous lancez trop d'avertissements, les gens deviennent complaisants. Nous ne voulons pas aller trop loin dans la mauvaise direction, déclare le météorologue statistique de l'Université d'Oklahoma, Mike Richman.

Richman pense qu'à l'avenir, les avertissements pourraient, dans certains cas, arriver jusqu'à 40 minutes avant qu'une tornade ne frappe. Mais il sera toujours difficile d'être plus précis sur l'endroit où la tornade frappera, selon lui et d'autres scientifiques.

Ce sont des événements extrêmes et à petite échelle dans l'atmosphère qui sont entraînés par des processus dynamiques non linéaires, explique Greg Carbin, météorologue chargé de la coordination des alertes au National Weather Service. Ils sont par nature imprévisibles.

cacher