Des grêles de la taille d’une balle de golf et même d’un pamplemousse ? La science sur la façon dont les minuscules cristaux de glace grossissent dangereusement

Grêle de la taille d’un pamplemousse vitres de voiture brisées à Johnson City, au Texas. En juin 2024, un chasseur de tempête a trouvé un grêle presque gros comme un ananas. Des grêlons encore plus gros ont été documenté dans le Dakota du Sud, Kansas et Nebraska. La grêle a avions endommagés et s’est même écrasé à travers les toits des maisons.

Comment les grêlons deviennent-ils si gros et les tempêtes de grêle s’aggravent-elles ?

Comme un scientifique de l’atmosphère, j’étudie et enseigne sur les conditions météorologiques extrêmes et leurs risques. Voici comment se forme la grêle, comment les tempêtes de grêle peuvent évoluer et quelques conseils pour rester en sécurité.

Comment la grêle peut-elle devenir si grosse ?

La grêle commence par de minuscules cristaux de glace entraînés par le courant ascendant d’un orage. Alors que ces embryons de glace entrent en collision avec eau surfondue— de l’eau liquide dont la température est inférieure à zéro — l’eau gèle autour de chaque embryon, provoquant la embryon à grandir.

L’eau surfondue gèle à des vitesses différentes, en fonction de la température de la surface de la grêle, laissant des couches de glace claire ou trouble lorsque la grêle se déplace à l’intérieur d’un orage. Si vous ouvrez un gros grêlon, vous pouvez voir ces couches, semblables aux cernes des arbres.

Le chemin qu’emprunte un grêlon à travers un nuage d’orage et le temps qu’il passe à collecter de l’eau surfondue déterminent sa taille.

Orages violents, tournants et de longue durée, appelés les supercellules ont tendance à produire la plus grosse grêle. Dans les supercellules, les grêlons peuvent être suspendus pendant 10 à 15 minutes ou plus dans de forts courants ascendants d’orage, où il y a suffisamment d’eau surfondue, avant de tomber de la tempête en raison de leur poids ou de sortir du courant ascendant.

La grêle est plus fréquente au printemps et en été, lorsque quelques ingrédients clés sont présents : de l’air chaud et humide près de la surface, une masse d’air instable dans la troposphère moyenne, des vents changeant fortement avec la hauteur et des orages déclenchés par un système météorologique.

Une grêle plus grosse, plus de dégâts

Les tempêtes de grêle peuvent être destructrices, en particulier pour les fermes, où des barrages de grêle, même de petite taille, peuvent abattre les récoltes et endommager les fruits.

À mesure que les grêlons grossissent, leur énergie et force La force de la grêle lorsqu’elle frappe des objets augmente considérablement. La grêle de la taille d’une balle de baseball qui tombe du ciel possède autant d’énergie cinétique qu’une balle rapide typique des ligues majeures. Par conséquent, les dommages matériels (toits, parements, fenêtres et voitures, par exemple) augmentent lorsque la grêle dépasse la taille d’une pièce de 25 cents.

Comment les météorologues suivent la grêle pour émettre des avertissements. Crédit : NOAA

Les sinistres assurés dus aux intempéries, qui sont dominé par les dégâts de grêle, ont considérablement augmenté au cours des dernières décennies. Ces augmentations sont principalement dues à la croissance démographique dans les zones sujettes à la grêle, ce qui entraîne plus de biens pouvant être endommagés et les coûts croissants pour réparer ou remplacer les biens endommagés par la grêle.

Le changement climatique aggrave-t-il les tempêtes de grêle ?

Beaucoup de gens se demandent si l’augmentation des dégâts causés par la grêle est liée au changement climatique.

Mes collègues et moi analysé quatre décennies d’environnements de grêle et ont découvert que les ingrédients atmosphériques pour produire de très grosses grêles, plus grosses que des balles de golf, sont devenus plus courants dans certaines régions du centre et de l’est des États-Unis depuis 1979. D’autres études qui ont pris en compte facteurs de formation de tempêtes produisant de la grêle ou regardé estimations radar de grêle ont constaté une augmentation limitée des grosses grêles, principalement dans les plaines du nord.

Il y a un quelques hypothèses principales pourquoi le changement climatique pourrait rendre plus courants certains ingrédients clés de la grosse grêle.

Premièrement, il y a eu un augmentation de l’air chaud et humide à mesure que la Terre se réchauffe. Cela fournit plus d’énergie aux orages et rend l’eau surfondue plus abondante lors des orages pour que la grêle se développe.

Deuxièmement, il y a eu davantage masses d’air instables, originaires des terrains les plus élevés de l’ouest de l’Amérique du Nord, qui se déplacent ensuite vers l’est. À mesure que le manteau neigeux disparaît plus tôt dans l’année, ces masses d’air instables sont plus susceptibles de se former lorsque le soleil réchauffe la terre plus rapidement, un peu comme si on allumait une cuisinière qui réchauffe ensuite l’atmosphère au-dessus.

Le changement climatique peut également conduire à moins de petites grêles et à davantage de grosses grêles. À mesure que l’atmosphère se réchauffe, le niveau de congélation monte plus haut dans l’atmosphère. La petite grêle pourrait fondre complètement avant d’atteindre le sol. En revanche, la grêle plus grosse tombe plus rapidement et nécessite plus de temps pour fondre, elle serait donc moins affectée par des niveaux de gel plus élevés.

De plus, la combinaison d’éléments plus favorables aux grosses grêles et de changements dans le caractère des tempêtes de grêle elles-mêmes pourrait conduire à un augmentation de la grêle de très grande taille à l’avenir.

Comment rester en sécurité en cas de grêle

Être pris dans un violent orage avec de grosses grêles tombant tout autour de vous peut être effrayant. Voici quelques conseils de sécurité si jamais vous vous retrouvez dans une telle situation :

  • Si vous conduisez, arrêtez-vous en toute sécurité. Restez dans le véhicule. Si vous repérez un auvent de garage ou de station-service sous lequel vous pouvez vous abriter, conduisez-y.
  • Si vous êtes à l’extérieur, recherchez un abri solide tel qu’un bâtiment. Si vous êtes pris à découvert, protégez votre tête.
  • Si vous êtes à l’intérieur, éloignez-vous des fenêtres et restez à l’intérieur jusqu’à ce que la grêle cesse.
  • Faire face aux conséquences des dégâts causés par la grêle peut également être stressant. quelques étapes maintenant peut éviter des maux de tête plus tard. Sachez ce que couvrent vos polices d’assurance habitation et automobile. Soyez conscient des escroqueries liées au remplacement du toit après une tempête de grêle. Pensez également de manière préventive en choisissant en premier lieu des matériaux de construction qui résistent mieux aux dommages causés par la grêle.

    Fourni par La conversation

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