main_banner
line decor
>>> accueil <<<
 
 
 
 

 
 
Evolution et structure
  • Structure d'une tornade :

 

Les vortex des tornades ont des formes et des tailles très variées. La structure du cœur, le degré d’humidité de l’air, les propriétés du sol sont des facteurs jouant sur l’aspect de ceux-ci.

 

Le vortex a généralement la forme d'un nuage en entonnoir que l’on appelle le « tuba ». Le tuba peut mesurer de quelques dizaines de mètres à plusieurs kilomètres de long. Au point de contact avec le nuage générateur de la tornade (le cumulonimbus), son diamètre varie entre quelques mètres et quelques centaines de mètres. La forme du tuba est généralement conique, mais pour le cas de tornades très fortes, il peut être de forme cylindrique courte et large. Le tuba peut également s’apparenter à la forme d’une corde qui serpente horizontalement. Durant la durée de vie d’une tornade, la taille et la forme du tuba peuvent varier, reflétant les variations d'intensité des vents ou un changement des propriétés de l'air entrant.

 

En ce qui concerne la couleur du tuba, elle varie en fonction de sa constitution, en fonction de la constitution du sol par exemple. Elle peut varier du blanc au gris bleuté foncé lorsqu’il est constitué en majeure partie de gouttelettes d’eau. Quand le cœur accumule de la poussière, le tuba prend une teinte grise. De plus il n’est pas étonnant d’observer des tubas de couleur rouge de l’argile et bleu très clair, couleur de l’eau (notamment lorsque l’on est en présence de trombe marine).

Tuba

Tornade présentant un tuba de couleur blanche

 

Tornade, ou trombe marine précisément, présentant un tuba de couleur bleutée dûe à la présence d'eau

 

On ne peut donc pas réellement caractériser la forme d’une tornade à partir de différentes observations de tubas car l'aspect de ceux-ci dépend non seulement de la structure du cœur (le nuage générateur d’orage, le cumulonimbus), mais aussi du degré d'humidité de l'air, des propriétés du sol et d'autres facteurs. La forme de la tornade peut également changer au cours de la vie de la tornade.

 

On peut néanmoins énoncer quelques formes générales en fonction de la puissance d’une tornade :

 

Les tornades classées « faibles » selon l'échelle de Fujita (voir la partie sur « les dégâts causés par les tornades) sont associées à un tuba unique non turbulent, ayant souvent la forme d’un long cône avec une surface lisse. Le tuba n'atteint généralement pas le sol.

 

Les tornades classées « fortes » (vent pouvant aller jusqu’à plus de 500 kilomètres à l'heure) sont généralement caractérisées par un tuba turbulent, constituant une large colonne qui descend presque toujours jusqu'au sol.

 

 

 

Il faut faire attention à ne pas confondre les formes du cyclone et de la tornade. Vu du ciel, un cyclone ressemble à une grosse toupie pouvant varier de 300 à 1000 km de diamètre, tournant sur elle-même tout en se déplaçant latéralement. Son centre est dépourvu de nuage, il est plus sombre. Il est appelé « l’œil » du cyclone.

 

Si les vents de rotation des tornades peuvent facilement atteindre 300 km/h et peuvent aller jusqu’à 500, ceux des cyclones vont rarement jusqu’à plus de 150km/h.

Un cyclone vu par un satellite, avec la présence de l'oeil au centre bien visible

 

Les tornades, comparées aux cyclones, sont des phénomènes de petites tailles et d'une durée de vie limitée ; pas plus de quelques dizaines de minutes dans la majeure partie des cas bien que pouvant aller jusqu’à plusieurs heures. De même, elles parcourent rarement plus de 40 km ; même si dans le cas des grosses tornades américaines, elles peuvent parcourir plusieurs centaines de kilomètres.

 

 

 

  • L'évolution de la création d'une tornade en image :

 

 

 

 

 

Le cumulonimbus, présentant tous les facteurs nécessaires à la création d'un orage (instabilité atmosphérique, humidité. . .), la tornade résultera de cet orage.

 

 

 

 

Le cumulonimbus prend une teinte orageuse, il y a un début de rotation qui commence en son centre. Cette rotation s'appelle le mésocyclone.

 

 

 

Les masses d'air qui s'enroulent entre-elles créant ainsi un vortex, forment le tuba.

 

 

 

Le tuba va toucher le sol.

 

 

 

La tornade est créée, elle va maintenant se déplacer puis s'évanouir au bout de quelques minutes dans la plupart des cas, mais peut durer quelques heures !

 

 

 

 

  • Différentes structures possibles :

 

 

 

 

 

 

Nous pouvons voir sur ce schéma les vortex secondaires d’une tornade violente, à l'intérieur d'un vortex principal.

 

Les flèches qui s’enroulent au pied des vortex témoignent de la rotation des vortex secondaires sur eux-mêmes. Les flèches situées en haut du schéma montrent aussi que ces vortex ont une rotation autour de l’axe central de la tornade.

 

Ces vortex secondaires se créent lors d’une intense chute de pression dans le cœur d’une tornade violent. Cette chute de pression va créer un courant descendant le long de l’axe central de la tornade. Les vortex secondaires vont donc se former au bord du vortex principal (le vortex « parent »), là où le courant descendant rencontre l’air qui pénètre dans le cœur. C’est à la base de ces vortex que l’on rencontrera les vents et les chutes de pression les plus importants.