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Formation des cyclones tropicaux
Les cyclones tropicaux (connus sous le nom d'ouragans et de tempêtes tropicales dans l'Atlantique, de typhons dans le Pacifique et de cyclones dans l'Océan Indien) sont de violentes tempêtes qui peuvent être très destructrices. Ils se forment généralement au-dessus de l'océan, de 8 à 15° au nord et au sud de l'Équateur.
Un cyclone tropical ne se forme que si plusieurs conditions environnementales sont réunies :
Il ne se forme pas toujours d'ouragan lorsque ces conditions sont réunies, mais l'ouragan ne se forme que si elles le sont.
Parties d'un cyclone tropical

Parties d'un cyclone tropical (image traduite de NOAA)
Un cyclone tropical intense est une tempête presque circulaire causée par une pression atmosphérique très basse et accompagnée de vents tourbillonnants très forts et de pluies torrentielles. L'étendue des cyclones tropicaux varie de quelques centaines de kilomètres de diamètre (petite tempête) à plus de 1 000 kilomètres de diamètre (ouragan «monstre»). Les cyclones tropicaux ont trois parties distinctes : l'oeil, le mur de l'oeil et les bandes spirales de pluie.
L'oeil de l'ouragan est bien connu. C'est le centre du cyclone tropical, produit par l'intense mouvement en spirale de la tempête. Il est formé par de l'air qui s'affaisse lentement. Lorsque l'oeil passe au-dessus d'une station, le ciel se dégage et le vent se calme. Puis, la tempête se déchaîne de nouveau, dans la direction inverse. L'oeil est l'endroit où la pression en surface est la plus basse et la température en altitude la plus chaude. On a découvert qu'à une altitude de 12 kilomètres, il peut faire 10° C de plus dans l'oeil qu'autour de l'oeil.

Image radar de l'ouragan George (AOML Hurricane Research Division)
L'oeil d'un cyclone tropical est entouré du mur de l'oeil. C'est dans le mur de l'oeil que les vents de surface sont les plus violents. Le mur est formé par de l'air qui monte sous l'influence de nombreux courants ascendants et descendants très forts. On ne comprend pas très bien les mécanismes qui forment l'oeil et le mur de l'oeil, mais on pense généralement que l'oeil se forme selon le même principe que l'écoulement de n'importe quel liquide. Ce mécanisme ressemble donc au mouvement de l'eau qui s'écoule d'un évier.
Les ouragans sont entourés de bandes spirales de pluie, c'est-à-dire de bandes d'averses à forte convection qui tourbillonnent vers le centre de la tempête. Les cumulus et les cumulo-nimbus (nuages d'orage) s'élèvent, et des éclairs se forment.

Image radar de l'ouragan George (AOML Hurricane Research Division)
Types de cyclones tropicaux
Il existe trois sortes de cyclones tropicaux :



Durée d'un cyclone tropical

L'ouragan Andrew, 1992
Il y plusieurs stades dans la vie d'un ouragan. Au tout début, l'ouragan est une perturbation tropicale : une vaste zone d'orages organisés qui maintient son identité pendant plus de 24 heures. Si cette zone d'orages s'organise de façon à donner naissance à une rotation et à une intensification des vents, le système devient dépression tropicale. Il existe alors un centre dépressionnaire (au moins une isobare bouclée) et la dépression est désignée par un numéro.
Si les vents continuent à forcir et atteignent 63 kilomètres à l'heure (34 noeuds), le système devient tempête tropicale et reçoit un nom. À ce stade, il y a plusieurs isobares bouclées à la surface. La tempête s'organise davantage, et la circulation autour de son centre s'intensifie. La pression atmosphérique à la surface continue à baisser, et la tempête devient ouragan dès que les vents atteignent 118 kilomètres à l'heure (64 noeuds). Un oeil se forme à l'endroit où la pression atmosphérique est la plus basse, près du centre de la tempête, et des bandes spirales de pluie s'enroulent autour du centre.
L'ouragan commence à se dissiper lorsque les conditions de formation d'un cyclone tropical disparaissent. Lorsque la tempête passe au-dessus d'eaux plus froides, elle commence à perdre sa principale source d'énergie (l'eau chaude) et donc à se dissiper. Lorsque la tempête arrive au-dessus des terres, la friction ralentit son mouvement, perturbe l'arrivée d'air dans l'ouragan à basse altitude et affaiblit la convection.
Mouvement des cyclones tropicaux
Les ouragans ne se développent que dans certaines régions du monde. C'est dans le Pacifique Ouest que se forment le plus de cyclones tropicaux. Il s'en forme aussi beaucoup dans le nord et le sud de l'Océan Indien, dans le Pacifique Sud, dans le nord et l'ouest de l'Australie, dans le Pacifique Nord-ouest, dans l'Atlantique Ouest et dans le Pacifique Est. Les cyclones tropicaux qui se font sentir en Amérique du Nord se forment dans trois secteurs : le golfe du Mexique en début de saison, l'est de l'Atlantique en milieu de saison et la mer des Antilles en fin de saison.

Les cyclones tropicaux ont tendance à suivre la même route jusqu'au moment où ils se dissipent. Le mouvement des cyclones tropicaux est caractérisé par leur trajectoire. Or, plusieurs choses affectent la trajectoire d'un cyclone tropical. Tout d'abord, les cyclones se déplacent dans la même direction que les vents dominants de la région. Par exemple, les ouragans de fin de saison qui se produisent au-dessus de l'Atlantique ont souvent leur origine près de l'Afrique, à environ 10° à 20° nord, puis ils se déplacent vers l'ouest avec les alizés, enfin ils virent vers le nord-est à environ 30° à 35° nord lorsqu'ils rencontrent les vents dominants qui soufflent d'ouest en est au-dessus de l'Amérique du Nord. La trajectoire est également affectée par la force de Coriolis, les crêtes subtropicales et les creux barométriques. Il serait nettement plus facile de prévoir la trajectoire des cyclones tropicaux si les vents qui portent les tempêtes soufflaient toujours dans la même direction. En réalité, ils changent continuellement, ce qui rend difficile la tâche de prévoir les trajectoires que vont suivre les tempêtes tropicales.

Saison des ouragans
Les tempêtes tropicales et les ouragans ne se forment qu'à des moments particuliers de l'année. Les tempêtes tropicales et les ouragans qui affectent l'est de l'Amérique du Nord, les Caraïbes et l'Amérique centrale se produisent généralement de juin à novembre. La plupart se développent en août, septembre et octobre, lorsque les eaux de l'océan sont les plus chaudes. Dans d'autres parties du monde, par exemple dans le Pacifique ouest, les ouragans peuvent survenir à tout moment de l'année.