Compte tenu de nombreuses variables, les cyclones tropicaux se ressemblent rarement. Alors que les cyclones tropicaux sont évalués en fonction de leur vitesse de vent, il est important de considérer la relation entre la taille de la tempête et l’intensité globale.
Un groupe de recherche dirigé par le professeur Chen Guanghua de l’Institut de physique atmosphérique de l’Académie chinoise des sciences a fourni une nouvelle perspective de la relation taille-intensité des cyclones tropicaux, qui met en évidence les mécanismes physiques sous-jacents aux changements coordonnés au sein des cyclones tropicaux.
Leurs conclusions ont été publiées dans Progrès des sciences de l’atmosphère.
Les mesures de taille et d’intensité sont essentielles pour décrire la structure du champ de vent des cyclones tropicaux à de faibles niveaux. De même, ils sont importants pour les météorologues opérationnels pour émettre des avertissements de destruction par le vent. Cependant, la relation entre la taille et l’intensité reste compliquée. Les différences de taille observées entre deux cyclones tropicaux de même intensité peuvent varier de plusieurs centaines à plusieurs milliers de kilomètres. Et un seul cyclone tropical peut également présenter des différences de taille significatives à ses différents stades de vie.
Des études antérieures ont montré que l’analyse traditionnelle de grands échantillons mélangeant tous les enregistrements de cyclones tropicaux concluait à une faible corrélation entre la taille et l’intensité, ce qui pourrait obscurcir la relation intrinsèque de ces variables.
Pour étudier les causes des diverses expansions relatives à l’intensité au cours de la phase de développement du cyclone tropical, l’équipe de Chen a analysé l’ensemble de données sur la meilleure trajectoire du cyclone tropical du Joint Typhoon Warning Center. Ils ont classé les cyclones tropicaux sélectionnés en deux groupes avec différents degrés d’expansion de taille par rapport au même incrément d’intensité.
« L’expansion de la taille avec l’intensité indique une forte corrélation positive au cours du développement précoce », a déclaré Chen. « La différence dans l’expansion de la taille par rapport au même incrément d’intensité parmi les cyclones tropicaux est une raison profonde de la faible corrélation globale. »
En comparant les différences entre ces deux groupes de cyclones tropicaux, les chercheurs ont découvert que la latitude et le cisaillement vertical du vent environnemental sont les deux principaux facteurs responsables de la variation de la relation taille-intensité.
« Les changements dans le champ de vent des cyclones tropicaux à bas niveau sont attribués à l’advection du moment cinétique absolu », a déclaré Chen. « L’analyse du budget de moment angulaire suggère qu’une latitude plus élevée et un cisaillement vertical du vent plus fort sont propices à l’importation de moment angulaire planétaire et relatif, augmentant ainsi l’expansion de la taille lorsque les cyclones tropicaux s’intensifient. »
Kexin Chen et al, Réexamen de la relation entre la taille et l’intensité des cyclones tropicaux dans le Pacifique Nord-Ouest, Progrès des sciences de l’atmosphère (2022). DOI : 10.1007/s00376-022-1450-6