Ănergie cumulative des cyclones tropicaux
LâĂ©nergie cumulative des cyclones tropicaux (en anglais Accumulated cyclone energy ou ACE) est la quantitĂ© d'Ă©nergie globale d'un ou de plusieurs cyclones estimĂ©e Ă partir de la vitesse maximale des vents pour chaque pĂ©riode de six heures. Selon sa dĂ©finition, elle n'est calculĂ©e qu'Ă partir du moment oĂč le systĂšme atteint le niveau de tempĂȘte tropicale et ne tient donc pas compte des dĂ©pressions tropicales plus faibles et souvent de courte durĂ©e de vie.
Type |
Indice météorologique (d) |
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Cette quantitĂ© est un index de mesure utilisĂ© par le National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) des Ătats-Unis pour quantifier lâĂ©nergie des cyclones tropicaux comme les ouragans et les typhons. Lâindice total d'un cyclone ou de tous les systĂšmes tropicaux d'une saison dans un bassin ocĂ©anique peut ainsi ĂȘtre Ă©valuĂ© et comparĂ© Ă d'autres cyclones ou saisons[1].
Principe du calcul de l'indice ACE
Calcul de l'indice ACE conformément à sa définition
LâĂ©nergie cinĂ©tique d'une masse est , comme il est impossible de mesurer directement la masse dans un systĂšme dĂ©pressionnaire et de connaĂźtre la vitesse en tout point de ce dernier, il n'est possible d'estimer l'ordre de grandeur de cette Ă©nergie pour un cyclone qu'Ă l'aide de l'indice ACE qui utilise la vitesse au carrĂ© des vents maximaux du systĂšme comme seul paramĂštre et se limite aux systĂšmes ayant atteint le stade de tempĂȘte tropicale (vent de 35 nĆuds (65 km/h) ou plus).
Comme les vents varient dans le temps avec l'intensitĂ© du cyclone, lâACE est donc la somme du calcul Ă chaque pĂ©riode de 6 heures :
, le rĂ©sultat donne gĂ©nĂ©ralement des chiffres assez longs dont l'unitĂ© du rĂ©sultat est exprimĂ©e en nĆuds carrĂ©s.
Exemple, pour un simple Ă©pisode de 6 heures et une vitesse maxi du vent de 50 nĆuds, le rĂ©sultat est de 2 500 nĆuds2.
Calcul de l'indice ACE pour ses utilisations pratiques
Pour des commoditĂ©s d'Ă©criture, cette formule fait intervenir un coefficient multiplicateur de 10â4 afin d'obtenir un chiffre court, plus facile Ă utiliser.
, l'unitĂ© du rĂ©sultat est dans cette configuration de 104 nĆuds2.
Exemple, pour le mĂȘme Ă©pisode que celui citĂ© ci-dessus, le rĂ©sultat est de 0,25 nĆud2.
Indice Ă©quivalent
Il existe Ă©galement un sous-indice appelĂ© potentiel destructif des ouragans (en anglais hurricane destruction potential ou HDP) qui est calculĂ© comme l'ACE mais seulement lorsque le systĂšme tropical se trouve au niveau d'ouragan dans l'Ă©chelle de Saffir-Simpson (vent de 64 nĆuds (119 km/h) ou plus)[1].
Usages
Pour une période ou une saison
L'indice ACE est utilisé pour quantifier l'activité cyclonique d'une saison. Par exemple, durant la période de 1951 à 2000 le bassin atlantique a connu une valeur médiane de 87,5 et une moyenne arithmétique de 93,2.
La NOAA détermine ainsi pour la période 1951/2000 si une saison en particulier est[2] :
- Normale, si la valeur de l'indice est comprise entre 75 % et 117 % de la valeur médiane (87,5);
- Au-dessus de la normale, si l'indice est supérieur à 103;
- Au-dessous de la normale, si l'indice est inférieur à 66.
L'Ă©nergie cumulative pour les cyclones tropicaux dans les bassins centraux et nord-est du Pacifique n'est calculĂ©e qu'Ă partir de la saison 1971. Les donnĂ©es des saisons antĂ©rieures ne sont pas assez complĂštes pour ĂȘtre utilisĂ©es. La saison la plus active depuis ce temps est celle de 1992 et la moins active est celle de 1977[3]. La mĂ©diane est de 115 (100 Ă l'est de 140°W et 13 dans le centre. La moyenne est de 130 (112 + 18). Comme pour l'Atlantique, les saisons sont comparĂ©es par rapport Ă la mĂ©diane.
L'Ă©nergie cumulative pour une saison peut ĂȘtre calculĂ©e en additionnant les ACE de chacun des cyclones de la saison. Si une tempĂȘte se dĂ©veloppe Ă la fin de l'annĂ©e civile et se termine l'annĂ©e suivante dans l'Atlantique nord ou le Pacifique, son Ă©nergie cumulative s'ajoute Ă celle de l'annĂ©e de dĂ©veloppement[4].
Pour un cyclone particulier
De la mĂȘme façon, il est possible de comparer les tempĂȘtes entre elles grĂące Ă l'indice ACE. Cet indice tenant compte de tout le cycle de vie d'un cyclone tropical est plus reprĂ©sentatif que l'intensitĂ© maximale qui peut n'avoir durĂ© qu'une faible pĂ©riode. Dans l'Atlantique nord, l'indice le plus Ă©levĂ© historiquement est de 73,6 pour l'ouragan San Ciriaco en 1899. Cette valeur est plus Ă©levĂ©e que certaines saisons entiĂšres. D'autres tempĂȘte notables furent lâouragan Ivan en 2004 (70,4), l'ouragan Irma en 2017 (67,5) et lâouragan Isabel en 2003 (63,28).
Notes et références
- (en) GD Bell, MS Halpert, RC Schnell et al., « Climate Assessment for 1999 », Bulletin of the American Meteorological Society, vol. 81, no 6,â , p. 1328 (DOI 10.1175/1520-0477(2000)081<1328:CAF>2.3.CO;2, Bibcode 2000BAMS...81.1328B, lire en ligne [PDF])
- (en) « Background Information: The North Atlantic Hurricane Season », Climate Prediction Center (consulté le )
- (en) « East North Pacific ACE (through 30 novembre 2005) », National Climatological Data Center (consulté le )
- (en) « Last advisory for T.S. Zeta 2005 », National Hurricane Center, (consulté le )
Lien externe
- Chris Landsea, « Combien de cyclones tropicaux y a-t-il eu par an dans le bassin Atlantique ? Quelles années y en a-t-il le plus et le moins ? », sur Météo-France Nouvelle-Calédonie (consulté le )