Rafale descendante 201744 31625948 2008-07-16T14:12:01Z Pierre cb 68430 /* Dommages */ [[Image:micro-rafale.png|thumb|400px|right|Étalement de la [[goutte froide]] donnant les rafales descendantes]] Une '''rafale descendante''' est un [[courant aérien]] descendant intense sous un [[orage]], dont l'écrasement en surface produit des [[vent]]s violents, divergents et [[turbulence|turbulents]]. Il est formé par la descente de la [[précipitation]] et d'air plus froid et sec qui s'infiltre dans le [[cumulonimbus]] ce qui donne une [[goutte froide]] s'étendant en éventail sous le nuage en arrivant au sol. Les rafales descendantes peuvent se produire sous des orages individuels ou avec des cellules particulières dans une ligne orageuse. Les dommages vont donc s'étendre sur des corridors plus ou moins larges, on parle ainsi de '''micro''' et de '''macro-rafales'''<ref name="MF">{{fr}}{{Lien web |url=http://www.meteofrance.com/FR/glossaire/designation/1332_curieux_view.jsp#1334 |série=Glossaire météorologique |titre=Rafale descendante |éditeur=[[Météo-France]] |date=31 décembre 2002 |consulté le=2008-06-20}}</ref>. Certaines rafales descendantes particulièrement violentes seraient responsables du phénomène [[météorologie|météorologique]] tant redouté par de nombreux navigateurs et appelé « [[grain blanc]] ». == Origine == [[Image:Orage ordinaire.PNG|right|300px|Cycle de vie d'un orage]] La structure de l'air dans un environnement orageux est chaude et humide à bas niveau mais sec et froid à haut niveau. Lorsqu'une parcelle d'air devient plus chaude que cet environnement à un niveau donné, elle est poussée vers le haut. La condensation forme un [[cumulonimbus]] dans lequel de la [[précipitation]] se développe. Éventuellement le cœur de pluie devient trop pesant pour être soutenu par le [[courant ascendant]] qui crée le nuage. Elle se met alors à descendre. On voit sur l'image le cycle de vie d'un orage et les flèches montrent la direction du mouvement de l'air. Dans un orage ordinaire, cela donne un front de rafales plus ou moins fortes. Cependant, dans un orage où la précipitation est très intense et l'instabilité ([[Énergie Potentielle de Convection Disponible]]) importante, la rafale descendante devient extrême<ref name="EC2">{{fr}}{{Lien web |url=http://www.msc-smc.ec.gc.ca/education/severe_weather/page22_f.cfm |série=Manuel de l'observateur de temps violent |titre=Page 22 |auteur=[[Service météorologique du Canada]] |éditeur=[[Environnement Canada]] |date=31 décembre 2002 |consulté le=2008-06-20}}</ref>. Il s'agit en quelque sorte d'un effondrement soudain des couches supérieures de l'[[atmosphère de la Terre|atmosphère]], une véritable [[avalanche]] d'[[air]] qui entraîne de violentes turbulences atmosphériques, de la force d'un puissant [[Cyclone tropical|ouragan]], et qui dure de quelques secondes à plusieurs dizaines de minutes. C'est ce vent rabattant d'une extrême violence que l'on appelle rafale descendante. == Types == [[Image:Microburst - NOAA.jpg|right|thumb|200px|Les effets d'une micro-rafale sèche (Source [[NOAA]])]] Il existe deux types de rafales violentes classées selon l'environnement de l'orage<ref name="EC2"/> : * Une [[rafale]] descendante humide se produit quand l'air est humide dans toute la couche, entre le sol et les niveaux moyens de l'atmosphère, où la descente se produit. De plus, l'air des hauts niveaux, qui peut entrer dans l'orage, est plus froid que celui-ci. Il est donc en équilibre négatif ([[poussée d'Archimède]]) et va lui aussi descendre. Le vent ainsi rabattu s'accompagne alors de pluie. * Une rafale descendante sèche se produit dans un environnement très sec dans les bas niveaux sous l'orage. Les précipitations descendantes s'[[évaporation|évaporent]] alors avant d'atteindre le sol. La parcelle d'air qui contenait ces précipitations est alors plus froide que l'environnement, par perte de chaleur due à l'évaporation, et accélère vers le bas. Il y a donc rafale sans pluie. === Dimensions === Le cœur de précipitations et d'air froid qui descend du cumulonimbus peut avoir une dimension latérale plus ou moins grande. Une fois rendu au sol, l'air s'éparpillera donc en éventail sur une plus ou moins large entendue. On classe donc également les rafales descendantes en : *'''macro-rafales''' lorsque le plus corridor de dommages a plus de 4 km de large ; *'''micro-rafales''' lorsqu'il est de moins de moins de 4 km. Les macro-rafales durent de 5 a 30 minutes alors que les micro-rafales durent moins de 5 minutes<ref name="MF"/>. Les termes de micro et macrochasses d'air descendantes sont parfois utilisés en Europe<ref name="MF"/>. == Dommages == [[Image:Downburst damage.jpg|thumb|right|300px|Dommages causés par une rafale descendante : tous les arbres sont soufflés dans la même direction (Source [[NOAA]])]] On confond souvent les rafales descendantes et les [[tornade]]s en raison de l’ampleur des dommages qu’elles engendrent. De plus, les deux peuvent étaler ces dommages le long d'un corridor. Les caractéristiques d’une rafale descendante diffèrent cependant de celles d’une tornade : * Une tornade est formée par de l'air en [[rotation]] et en [[wikt:ascension|ascension]]. Il y aura donc des signes de rotation dans la zone de dégâts comme des arbres tordus. Les débris se retrouveront également dans des directions diverses dans et en bordure du corridor, selon le flanc du [[Tourbillon (physique)|tourbillon]] qui les a fauchés. Les arbres ou structures seront souvent sectionnés à quelques mètres du sol dans le corridor de dommages ; * Une rafale descendante se caractérise par le fait que de l’air, qui n’est pas en rotation, se précipite vers la surface de la terre jusqu'à plus de 200 kilomètres à l’heure. Les vents qui accompagnent ce phénomène touchent une région limitée et ne durent que quelques minutes à peine. Les objets seront donc tous soufflés dans la même direction, celle où se dirige la rafale. Quand les vents soufflent à une vitesse de 70 à 90 km/h, ce sont les recouvrements de toits et les branches qui sont endommagés. Avec des rafales à plus de 90 km/h, on voit des arbres déracinés, de petits bateaux et petits avions retournés, les conducteurs perdent la maîtrise de leur véhicule sur les routes dégagées et les structures subissent des dommages importants. Dans le cas de microrafales, elles peuvent être assez vigoureuses pour causer des dommages aux structures<ref name="EC">{{fr}}{{Lien web |url=http://www.msc-smc.ec.gc.ca/education/severe_weather/page46_f.cfm |série=Manuel de l'observateur de temps violent |titre=Vents destructeurs |auteur=[[Service météorologique du Canada]] |éditeur=[[Environnement Canada]] |date=31 décembre 2002 |consulté le=2008-06-20}}</ref>. == Dangers pour l'aviation == [[Image:Crash micro-rafale.png|thumb|right|300px|Trajectoire d'un avion en descente depuis la droite (ligne pointillée bleue) dans un cas de micro-rafale]] Les rafales descendantes sont très dangereuses pour les [[avion]]s, en particulier lors des [[décollage]]s et [[atterrissage]]s. En effet le changement soudain de la force des vents sur de courtes distances change considérablement la [[portance]] de l'appareil. Ceci est particulièrement vrai pour les micro-rafales qui se produisent sur de très petites surfaces et ont causés plusieurs écrasements. Dans ce genre de situation, l'appareil vole près du sol, à une vitesse proche de celle du [[décrochage]] et dans une [[Attitude (astronautique)|attitude]] difficile à changer. Prenons un atterrissage, on peut expliquer ainsi ce qui se passe. Le pilote ajuste son taux de descente à la vitesse des vents de l'environnement mais soudain la rafale fait face à l'avion qui prend alors de la vitesse et le pilote inexpérimenté va réduire les gaz pour retrouver sa pente de descente. Cependant, dès que l'avion passe de l'autre côté de la micro-rafale, le vent change de direction complètement. L'avion voit soudainement sa portance diminuer à presque rien et il s'écrase avant qu'une correction ait pû être effectuée. Le pilote expérimenté va au contraire augmenter sa vitesse lors de l'arrivée dans la rafale pour avoir assez de portance lors du changement de direction du vent. Nombre d'études de cas d'écrasements ont été faites aux [[États-Unis|États-Unis d'Amérique]], la conclusion fut de déployer autour des aéroports plusieurs radars spécialisés dans la prises à fine échelle des conditions de vent dans la basse atmosphère : les [[profileur de vents|profileurs de vent]]. Les [[contrôleur aérien|contrôleurs aériens]] consultent les [[radars météorologiques]] pour suivre les orages potentiellement violents et les profileurs pour repérer la présence de micro-rafales aux alentours de l'aéroport. Ceci permet d'empêcher les atterrissages et décollages en zone dangereuse ou de prévenir les pilotes qui ne peuvent les éviter. == Bibliographie == * {{en}} [[Tetsuya Théodore Fujita|Fujita, T.T.]] ([[1981]]). "Tornadoes and Downbursts in the Context of Generalized Planetary Scales". ''[[Journal of the Atmospheric Sciences]]'', 38 (8). * {{en}} [[Tetsuya Théodore Fujita|Fujita, T.T.]] ([[1985]]). "The Downburst, microburst and macroburst". SMRP Research Paper 210, 122 pp. * {{en}} Wilson, James W. et [[Roger M. Wakimoto]] ([[2001]]). "The Discovery of the Downburst - TT Fujita's Contribution". Bulletin of the [[American Meteorological Society]], 82 (1). == Voir aussi == === Articles connexes === *[[Grain blanc]] *[[Front de rafales]] *[[Grain en arc]] ===Lien externe === {{Commons|Downburst}} *{{fr}}{{Lien web |url=http://www.msc-smc.ec.gc.ca/education/severe_weather/index_f.cfm |titre=Manuel de l'observateur de temps violent |auteur=[[Service météorologique du Canada]] |éditeur=[[Environnement Canada]] |date=31 décembre 2002 |consulté le=2008-06-20}} == Notes et références == {{Références}} {{Portail météorologie}} [[Catégorie:Thermodynamique atmosphérique]] [[Catégorie:Prévision des orages violents]] [[Catégorie:Vent]] [[de:Downburst]] [[en:Downburst]] [[fi:Syöksyvirtaus]] [[he:פרץ רוח]] [[ja:ダウンバースト]] [[nn:Fallvind]] [[no:Fallvind]] [[zh:下爆氣流]]