Derecho - Définition

Introduction

On appelle derecho tout système météorologique convectif extratropical qui se déplace rapidement et qui produit de très fortes rafales descendantes causant d'importants dommages généralisés (Fujita, Wakimoto, 1981). Il se classe dans la catégorie des systèmes convectifs de méso-échelle. Le derecho dure plusieurs heures, même au-delà de 10 heures, et parcourt donc une très grande distance, pouvant dépasser les 1000 km. La ligne orageuse s'étend également sur au moins 300 km de longueur (Hirt, Johns, 1987). La trajectoire d'un tel système est en ligne droite, d'où son appellation empruntée à l'espagnol signifiant « tout droit ».

Sur les données d'un radar météorologique, il prend l'allure d'un grain en arc de longueur exceptionnelle avec des zones de vortex à chaque extrémité et des encoches d'air sans précipitations à plusieurs endroits derrière la ligne. De nombreux cas ont été documentés en Amérique du Nord mais peu dans les autres parties du monde, bien que les conditions nécessaire à leur formation puisse se retrouver à de nombreux endroits.

Caractéristiques

Le derecho peut posséder à la fois certaines caractéristiques des complexes convectifs à moyenne échelle (CCM) et à la fois celles des lignes de grain. C'est par la structure radar qu'on distingue le mieux le derecho de ces deux autres systèmes orageux. Les images radar montrent une ligne de grain orientée perpendiculairement au vecteur des vents moyens entre 3000 m et la tropopause et se déplaçant plus rapidement que la vitesse de ces mêmes vents (Hirt, Johns, 1987). Une crête dans l'onde des précipitations est située à l'extrémité nord de cette ligne de grain. On retrouve également un renflement ou arc sur la ligne de grain. Ce renflement s'étire dans la direction des vents moyens en altitude et derrière lui on observe du temps violent.

De fortes contributions dynamiques et thermodynamiques favorisent la formation de derechos, et l'instabilité qui en résulte doit se maintenir afin de conserver l'état du système. Hirt et Johns (1987) ainsi que Duke et Rogash (1992) expliquent qu'on doit retrouver une grande quantité d'énergie potentielle de convection disponible (EPCD), et une forte instabilité conditionnelle résultant d'une humidité abondante à bas niveau et d'un air froid et sec à moyen niveau.

Des vents forts, dépassant les 20,5 m/s (75Km/h) accompagnent cet air aux niveaux moyens. Entre le moment de la genèse du complexe orageux et celui de la maturité, le niveau où la convection peut se déclencher doit se rapprocher de la surface. En plus, un fort cisaillement de vents à bas niveau, sous les 2 km, doit y provoquer une forte circulation relative pénétrant dans le nuage. Pendant ce temps, dans les niveaux moyens entre 4 et 6 km, le cisaillement doit s'affaiblir et perdre cette composante directionnelle vers le nuage afin qu'il y ait plus d'air chaud entrant près du sol que d'air frais sortant en altitude. Ceci conserve la structure instable de la masse d'air et concentre l'air froid dans les niveaux moyens, nécessaire au maintien du derecho.

Ces fortes valeurs d'énergie hydrostatique, ou de flottabilité, expliquent partiellement le fait que la propagation du derecho excède la vitesse des vents moyens (Lilly 1979). De plus, l'intrusion dans l'orage d'air sec des niveaux moyens cause un refroidissement par évaporation de l'air au sein du complexe. Le faible cisaillement de vent à ce niveau atténue le mélange de cet air refroidi avec l'air ambiant et permet une accélération de cet air refroidi vers le bas par équilibre hydrostatique. Ces vents, une fois à la surface, contribue en partie aux fortes rafales rencontrées. Le transport vers le bas du fort moment cinétique des vents de la mi-troposphère ainsi que l'entraînement de l'air provoqué par la chute des précipitations constituent les autres contributions (Duke, Rogash, 1992). Les plus fortes rafales et, plus rarement, des tornades se trouvent donc tout juste derrière et au centre du renflement en forme d'arc observé sur la ligne de grain.