Mécanisme des Tornades de Type B

[T.Bories]

Salut tout le monde.

J ai eu l occasion une fois de voir une trombe et de la prendre en photo sur la cote Basque, j'aurrais voulu savoir quels etaient les facteurs deteminants pour l apparition d une trombe, temperatures air, eau, vents etc...

Y a t il une situation particuliere.

[Damien49]

Une température de l'eau élevé et une masse d'air froide sans précipitation, semble être la première condition. Une trombe se forme souvent d'ailleurs dans des conditions atmosphériques moyennement instable. Il n'y a d'ailleurs même pas besoin d'orage. Une simple averse suffit.

[T.Bories]

Merci damien c tout ce que je voulais savoir /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">.

[Cotissois 31]

Oui, il manque juste un truc : il faut faire tourner l'air

Pour cela, un peu de cisaillement, et une convergence renforcée.

L'instabilité amplifie ensuite le tourbillon, si elle aspire suffisament l'air au sol (c'est pour çà qu'il faut un gradient thermique important près du sol, sinon l'air de surface a du mal à être pris dans la dynamique ascendante. Météofun avait déjà fait cette remarque dans le cas des arcus.

Voilà, d'autres avis ?

[Run999H]

Salut tout le monde.

J ai eu l occasion une fois de voir une trombe et de la prendre en photo sur la cote Basque ( chronologie " extreme condensation")

J aurrais voulu savoir quels etaient les facteurs deteminants pour l apparition d une trombe, temperatures air, eau, vents etc...

Y a t il une situation particuliere.

Et tu peux pas montrer les photos ? Ou alors c'est déjà fait dans un notre topic? Si tel est le cas dis-moi le quel.

Merci

[T.Bories]

http://paysbasqueseverewheater.over-blog.c...le-6281779.html

LE LIEN EST LA AU DESSUS.

[Damien49]

Oui, il manque juste un truc : il faut faire tourner l'air /emoticons/sad@2x.png 2x" width="20" height="20">

Pour cela, un peu de cisaillement, et une convergence renforcée.

L'instabilité amplifie ensuite le tourbillon, si elle aspire suffisament l'air au sol (c'est pour çà qu'il faut un gradient thermique important près du sol, sinon l'air de surface a du mal à être pris dans la dynamique ascendante. Météofun avait déjà fait cette remarque dans le cas des arcus.

Voilà, d'autres avis ?

Oui. En fait je répondais à la spécificité d'une trombe. Sinon comme toute tornade de type B, une trombe est liés à une instabilité de Kelvin-Helmoltz, initié par un cisaillement horizontal, et qui est à l'origine du tourbillon d'axe vertical.

Source : Roux 1991

[T.Bories]

Ok, la dans le cas présent est ce que ce ne serrait pas du en partie au niveau de condensation qui est extremement bas, parceque la majorite des trombes prennent quand meme naissances dans des congestus de gros gabarits, je dirais meme qu elle s est formée dans la bande d afflux du Congestus principal.

[Run999H]

Est-ce que ces phénomènes peuvent se prévoir?

[T.Bories]

Ba ecoute moi je suis expert mais je dirais qu avec un bon ciel de traine et du bon congestus, il y a peut etre possibilite avec comme le dit Damien une temperature de l eau elevée, ce qui était surement le cas car quand j ais pris les photos nous etions en septembre.

[Damien49]

Ok, la dans le cas présent est ce que ce ne serrait pas du en partie au niveau de condensation qui est extremement bas, parceque la majorite des trombes prennent quand meme naissances dans des congestus de gros gabarits, je dirais meme qu elle s est formée dans la bande d afflux du Congestus principal.

http://paysbasqueseverewheater.over-blog.c...le-6281779.html

Oui et non. La trombe se formera lorsque ce tourbillon viendra en corrélation avec une ascendance localisé. Le meilleur endroit se situe à la limite avec le courant de densité de l'air froid descendant.

Est-ce que ces phénomènes peuvent se prévoir?

Comme tout orage, c'est difficile à prévoir, et encore plus avec une trombe qui ne demande pas une énergie convective forte, mais il y a des périodes et des zones plus propices.

[Météofun]

A ce sujet, je mets en citation un copier-coller (avec quelques petites modifications) d'une partie d'un message que j'avais déjà écrit il y a quelques temps :

Justement, l’article de Wikipédia insiste sur une dynamique faible, alors que clairement, ce n’était pas vraiment le cas de 1er janvier, c’est moins que l’on puisse dire. En fait, effectivement, la majorité des trombes qui se forme de cette façon se forment dans un environnement plutôt calme (au sens de la turbulence). C’est d’ailleurs la raison pour laquelle elles se forment plutôt en mer et rarement sur terre. Elles naissent avec ce que l’on appelle instabilité de Kelvin-Helmoltz lorsque le cisaillement est important, un peu comme ici, mais avec un tourbillon d’axe vertical à plus grande échelle. Sauf que la moindre perturbation détruit la structure et empêche la formation de trombe ou tornade. Ensuite, l’ascendance étire et renforce le tourbillon.

Lorsqu’il y a beaucoup de dynamisme, on a une formation qui est plus proche des gustnadoes, mais sur une épaisseur plus importante. Si l’instabilité de Kelin-Helmotz est un élément déclencheur, c’est la dynamique convective horizontale, violente (très forts et brutales cisaillements), qui permet l’accentuation du tourbillon, qui se contracte et se renforce avec les ascendances (comme dans la plupart des cas). Dans ce cas, les tornades sont de plus courte durée de vie et préfèrent parfois les terres puisque le relief, même mineur, peut favoriser des tourbillons locaux. En effet, sur terres, des différences d'ensolleillement et de réponse du terrain permettent, sous certaines conditions, un contraste et des cisaillements renforcés à petite échelle.

Pour la courone, ça reste à confirmer, mais je vois bien une couche d'air plus stable à ce niveau.

[T.Bories]

Daccord mais plus le niveau de condensation est bas, l air qui est aspirée monte sans doute plus violament non ?

[Damien49]

A ce sujet, je mets en citation un copier-coller (avec quelques petites modifications) d'une partie d'un message que j'avais déjà écrit il y a quelques temps :

Pour la courone, ça reste à confirmer, mais je vois bien une couche d'air plus stable à ce niveau.

Très bien cet article. J'adhère à ce qui y est dit /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

Tbories, ton niveau de condensation n'a pas de rapport avec la trombe. Il a un rapport avec ton congestus et le courant de densité. Ca n'explique pas la formation d'une tornade de type B.

[Météofun]

Daccord mais plus le niveau de condensation est bas, l air qui est aspirée monte sans doute plus violament non ?

http://paysbasqueseverewheater.over-blog.c...le-6281779.html

Un niveau de condensation bas est signe d’humidité dans les BC, donc d’un air qui contient plus de chaleur latente qu’un air plus sec pour une même température. Mais il faut toujours ramener cette info par rapport à la température (la quantité d’eau possible augmente très vite avec la température) et au profil thermodynamique et d’humidité de la masse d’air dans son ensemble.Une humidification de la masse d’air en BC, et si rien d’autre ne change, permet surtout de multiplier les cellules avec une diminution de la CIN, ce qui va à l’opposer de l’effet de l’augmentation de la CAPE ainsi généré. Au contraire si la CIN était trop importante pour que les cellules puissent se produire avec cette humidification, bingo ! Mais c’est un cas idéal bien trop simple pour la réalité …

EDIT : Ha oui Damien, rien à voire avec la trombe directement ...

[T.Bories]

Ok daccord. mais pourquoi un congestus limite calvus qui a un base plus elevée ne donne pas de trombe. Ce que je demande c est comment ça ce fait qu une trombe emerge à cette endroit du nuage ? Tu n as jamais vu de tornade se former a l extremiter d un Cb, toujours a peut pres au centre.

[Météofun]

Si il n ya aucun rapport, pourquoi ce fait il qu un congestus limite calvus qui a un base plus elevée ne donne pas de trombe. Ce que je demande c est comment ça ce fait qu une trombe emerge à cette endroit du nuage ? Tu n as jamais vu de tornade se former a l extremiter d un Cb, toujours a peut pres au centre.

http://paysbasqueseverewheater.over-blog.c...le-6281779.html

La trombe va préférentiellement se former là où le tourbillon est le plus étiré, donc plus ou moins au centre de l’ascendance généralement (là où elles est la plus violente), c’est pas forcément au centre du CB en lui-même.En tout cas, la hauteur de la base n’agit pas directement sur la trombe. Le fait qu’elle atteigne ou pas le sol est en partie lié à la vigueur de l’ascendance dans les très BC (ce qui n’est pas forcément totalement dissocié de la hauteur de la base par contre). Et si l’ascendance est trop haut, la zone cisaillée de BC avec ça vorticité à plus de mal à interagir (le cisaillement qui provoque les instabilité de Kelvin-Helmotz et qui est amplifié par elles, est surtout produit dans les BC).

[Run999H]

Merci à chacuns pour avoir répondu à mes questions, et je vais même en poser une petite derniere. Elle va paraitre débile, et en fait elle l'est peut-être mais bon, comme j'y connais pas grand chose, je suis excusable ...lol

Est-ce qu'un trombe peut se créer dans un lac ( de taille conséquente bien sur mais quand même...)?

Merci bien!

[Damien49]

Merci à chacuns pour avoir répondu à mes questions, et je vais même en poser une petite derniere. Elle va paraitre débile, et en fait elle l'est peut-être mais bon, comme j'y connais pas grand chose, je suis excusable ...lol

Est-ce qu'un trombe peut se créer dans un lac ( de taille conséquente bien sur mais quand même...)?

Merci bien!

En effet, c'est tout à fait possible sur les grands lacs, genre lac de Geneve. Le lac d'annecy à coté est trop petit par contre, car n'a pas la dimension d'un CB en largeur. Notre ami chasseur d'orage nicolas gascard en a d'ailleurs capturé sur le lac léman.

Cependant, j'automodere mon propos. Il a bien dû exister un jour un cas de landspout (trombe terrestre) traversant un lac même petit. Il a bien dû exister aussi un jour un cas de waterspout (trombe aquatique) se formant sur un petit lac, à partir d'un tuba. Mais de façon générale, une tornade de type B a plus de facilité à se former sur de grande étendue d'eau que sur la terre ferme. On peut aussi imaginer un gustnadoes (encore un cas de tornade de type B ) se formant lorsque un front de rafale traverse un lac (on parlera alors de trombe plutôt que de gustnadoes d'ailleurs).

Mais je m'emballe sur ta question là ^^

[T.Bories]

Ok merci bien a tous, vous m avez dis ce que je voulais savoir. /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

[Nicolas 17/69]

Pour prolonger les propos de Damien, il y a eu des photos de prises au moins 2 fois montrant des trombes sur le lac Léman. Et une vidéo tournée près d'Orgeval l'année dernière montre une trombe qui d'après l'auteur de la vidéo aurait évolué sur un plan d'eau.

En fait trombes terrestres ou aquatiques, la terminologie me paraît un peu tirée par les cheveux car évidemment elles peuvent passer de l'un à l'autre au gré des cours d'eau ou petits lacs qui se trouvent sur leur trajet. Tenez, on vient de m'en communiquer un exemple pas plus tard qu'hier soir : la tornade de Puygaillard dans le 82 qui serait passée sur un lac en le vidant d'une partie de son contenu et se serait ensuite transformée en bombardier d'eau un peu plus loin...

Certes les conditions de formation sur l'eau, beaucoup plus faciles que sur la terre, favorisent la formation beaucoup plus fréquentes des trombes faibles dites "trombes marines" (celles qui ne restent que sur l'eau). Mais ça n'empêche que certaines trombes dites "marines" peuvent être aussi fortes que les trombes terrestres, et si leur trajet rencontre la terre elles peuvent nous refaire le scénario du début en sens inverse (comme à Houat par ex). En fait, il s'agit du même phénomène qui naît d'abord sur l'eau et rentre ensuite dans les terres... pour parfois retourner dans la mer comme à St Talmont/Gironde en 1616.

[Cotissois 31]

Sur le rôle du niveau de condensation sur la formation de tornade, je crois qu'il y a un lien. Sans doute thermodynamique car la condensation réchauffe l'air. Je ne sais plus où j'ai lu çà, mais certains utilisent le critère du niveau de condensation prévu pour évaluer le risque de tornades. Mais je pense que c'est surtout valable pour les gros orages, les petites trombes sont sans doute moins exigeantes.

Christophe, tu parles de l'instabilité de Kelvin-Helmotz, je comprends que c'est un phénomène qui génère du tourbillon, mais tu pourrais préciser à quoi ça correspond, et comment ça intervient dans la dynamique convective ?

[Damien49]

Pour les tornades de type A sans doute cotissois, puisque généralement elles apparaissent au centre d'un nuage mur. Or qu'est-ce qu'un nuage mur, si ce n'est une baisse du niveau de condensation en résumant.

Mais sinonje pense pas perso.

Pour l'instabilité de Kelvin Helmoltz, il s'agit d'une ondulation entre deux courants de vitesse différente. L'instabilité ici est créé par le cisaillement.

Un exemple :

A noter que c'est un phénomene encore mal connu et qui fait encore l'objet de recherche dans le domaine météorologique. C'est plus connu sinon dans le domaine de la mécanique des fluides, lié à l'écoulement hydrologique et reproductible en laboratoire : http://www.lmm.jussieu.fr/~lagree/COURS/ST...elvHelm97.w.pdf

[Cotissois 31]

Ah ok, c'est "simplement" çà... Merci /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

Météofun parle d'axe vertical, donc ça veut dire que le cisaillement de deux masses d'air différentes favorise le même phénomène mais dans un plan horizontal ? Donc les trombes sont favorisées par un front ? OU alors je raisonne mal...

[Damien49]

Ah ok, c'est "simplement" çà... Merci /emoticons/tongue@2x.png 2x" width="20" height="20">

Météofun parle d'axe vertical, donc ça veut dire que le cisaillement de deux masses d'air différentes favorise le même phénomène mais dans un plan horizontal ? Donc les trombes sont favorisées par un front ? OU alors je raisonne mal...

En fait, si j'ai bien compris, c'est l'ascendance qui transforme le tourbillon d'axe horizontal (ondulation de Kelvin Helmoltz) en tourbillon d'axe vertical (tornade de type B ). A prendre avec des pincettes, n'étant pas spécialiste des tornades ^^

Sinon pour le front, je dirais oui. Les tornades de type B se développent à la limite entre 2 masse d'airs, mais plutôt dans l'air froid et sec.