Středomořská epizoda

Během středomořské epizody se někdy stane, že vznikne středomořský subtropický cyklón, známý také jako Medicane. Je však velmi vzácné, že atmosférický stav, který spustil středomořskou epizodu, také takový jev vyvolá. Během památné epizody počátkem listopadu 2011 byl na konci epizody na pobřeží Var pozorován subtropický cyklón, který dostal jméno Rolf, a generoval poryvy větrů přes 150  km / h . Tento fenomén v kombinaci se středomořskou epizodou způsobil velké záplavy Argeny, podruhé v průběhu dvou let. Do stejné kategorie patří také cyklon 1947 na stejném pobřeží a cyklon Tino Rossi z roku 1983 na Korsice.

Historie předpovědi

1854-1920: Začátek moderní meteorologie

Ve Francii se moderní meteorologie objevuje po katastrofické události pro francouzské námořnictvo. 14. listopadu 1854, zatímco společná vojenská operace mezi Francií a Velkou Británií mířila na Krym , zasáhla flotilu v Černém moři prudká bouře , která byla umístěna v zátoce Kamiesch. Tato bouře, která zasáhla překvapení, potopila 38 francouzských, britských a tureckých lodí a způsobila smrt několika stovek vojáků a námořníků. Tato významná událost umožnila Urbainovi Le Verrierovi prokázat užitečnost sítě meteorologických observatoří. V roce 1854 byla pod vedením Napoleona III. Vytvořena první síť francouzských meteorologických observatoří. Tato síť spojila 24 stanic, z nichž 13 bylo spojeno telegraficky, poté byla v roce 1865 rozšířena na 59 observatoří rozložených po celé Evropě: od roku 1863, první meteorologická předpověď (24hodinová předpověď díky denním meteorologickým mapám a bulletinům)) do přístavu Hamburk.

O dva roky později, v květnu 1856 , došlo tentokrát v údolí Rhôny k další katastrofické události, kdy došlo k nejhorší povodni řeky za posledních sto let. Po katastrofické povodni v listopadu 1840 je to podruhé za dvacet let, co bylo celé údolí Rhôny zpustošeno od Lyonu k moři. V květnu 1856 zasáhla devastace také celé údolí Saône a Loiry, které také zažívá výjimečné povodně. . Přibližně sto lidí přišlo o život a devastace způsobená hlavním městům regionu (Lyon, Valence, Avignon, Arles ...) vyvolala reakci veřejných orgánů, které řeku přehradily, aby definitivně upravily její tok. Tato událost vedla Maurice Championa (historika) , francouzského historika, který se zajímal o záplavy, provést bilanci těchto katastrof. V letech 1858 až 1864 vydal šest svazků své monumentální práce, která popisuje záplavy, které zasáhly zemi mezi 6. a 19. stoletím. Tato práce, která mu v roce 1865 vynesla Čestnou legii, popisuje nejvýznamnější povodně v každé řece v zemi za více než 1300 let.

Ústřední meteorologický úřad byl zřízen 14. května 1878 vyhláškou, aby poskytoval novou meteorologickou službu pro celou zemi a zajišťoval sběr údajů pozorovaných na všech národních stanicích. Objevují se první souhrnné mapy, které umožňují vytvářet první předpovědi počasí v evropském měřítku. Po přívalových povodních a rozsáhlém odlesňování, které postihlo Cévennes, byl v roce 1887 zahájen na Mont Aigoualu projekt meteorologické observatoře pokrývající národní les. Jeho výstavba byla výzvou vzhledem k převládajícím podmínkám. Na tomto summitu bude trvat sedm let dokončit práci, která zničí jejich dodavatele. 18. srpna 1894 byla slavnostně otevřena vrcholná stanice. Bude hrát hlavní roli při studiu epizod silného deště pozorovaných v Cévennes. V roce 2017 je meteorologická stanice stále v provozu, což umožňuje testovat nové měřicí přístroje v extrémních podmínkách a provádět podrobné předpovědi celého masivu.

Na samém konci 19. století zaznamenal Mont Aigoual nejpozoruhodnější epizodu deště ve své historii ... V září 1900 bylo na úpatí masivu ve Valleraugue zaznamenáno 950  mm deště za 24 hodin. Povodeň je obrovská a devastuje tuto vesnici a způsobí kolem třiceti úmrtí. Tato smrtící povodeň, která následuje po sérii katastrofických povodní v Cévennes, otevírá cestu pro klíčové desetiletí ve studiu přírodních katastrof ve Francii. O dva roky později explodovala hora Pelée a způsobila smrt 30 000 lidí na Martiniku; v roce 1907 byl v Cévennes zaznamenán vražedný podzim; v roce 1909, Lambesc a sektor Aix-en-Provence podstoupit nejsilnější a smrtící zemětřesení o XX th ve Francii; nakonec v roce 1910 zaplavila Paříž a její aglomeraci stoletá povodeň Seiny a Besançon povodeň Doubsů . Toto desetiletí smrtelných a ničivých katastrof zvýší zájem mnoha francouzských vědců a inženýrů o jejich pochopení a předvídání.

1921-1959: První studie a porozumění fenoménu

V březnu 1921 se z Ústředního meteorologického úřadu stal Národní meteorologický úřad, který zveřejnil svoji první rádiovou zprávu o počasí vyzařovanou z Eiffelovy věže na 15. července 1922. Od tohoto dne jsou obyvatelstvu a armádám vydávány tři denní bulletiny. Pro zemi je to revoluce.

O tři roky později Maurice Pardé , budoucí velký specialista na povodně ve středomořském a horském prostředí, promoval na univerzitě v Grenoblu s doktorátem publikovaným v alpské Revue de géographie , a to díky své práci o hydrologickém režimu nejmocnější a turbulentní řeky ve Francii, Rhône. Vášnivý pro studium povodní se neúspěšně pokusil založit fluviální hydrologickou organizaci. V roce 1930 byl Maurice Pardé přijat jako pomocný pracovník na ENSH v Grenoblu , o dva roky později byl jmenován docentem na Fakultě dopisů v Grenoblu a o tři roky později řádným profesorem fyzické geografie. Podrobně studuje předchozí povodně, které zasáhly jih Francie, například historickou povodeň Ardèche v roce 1890, paroxysmální epizodu ze září 1900 ve Valleraugue, stejně jako přívalové povodně pravidelně pozorované na horských reliéfech Alp a Pyreneje. Tyto studie umožňují dozvědět se více o mechanismech povodní a jejich důsledcích, což jí dává mezinárodní pověst v oblasti potamologie . Pokud studium povodní přináší mnoho poznatků, zůstává pochopení atmosférických jevů v jejich vzniku téměř nulové. Tento velmi málo známý fenomén, navzdory některým známým cestám mezi „starými“, zažil první velkou dynamickou studii uprostřed druhé světové války .

1940 Aiguat který zasáhl Roussillon mezi 16. října a 21, 1940, způsobil mimořádný zmatek a to zejména v Pyreneje a španělském Katalánsku, a způsobil smrt 350 lidí. Zaznamenané srážky jsou mimořádné, s neoficiální akumulací 1 000  mm za 24 hodin měřenou Guillaume Julií v Saint-Laurent-de-Cerdans . Maurice Pardé, navzdory dezorganizaci meteorologických služeb ( okupovaná Francie ), dokáže tuto epizodu výjimečných dešťů podrobně prostudovat. Jeho studie je publikována v první polovině roku 1941 „Meteorologie“. Kvůli německé cenzuře to však nemohlo být dokončeno dynamickým studiem atmosféry během epizody, které provedli R. Tasseel a A. Viaut a které poskytli francouzské meteorologické společnosti v roce 1942. souhrn těchto prací se objevil až v roce 1944. Potvrdilo se to, co „starší“ regionu pozorovali v minulosti, to znamená přítomnost mírně nestabilní vzduchové hmoty a advekce studeného, ​​suchého vzduchu nahoře . Studie umožnila objevit důležité ukazatele výskytu těchto dešťových bouří. Jeho popis jevu označuje veškerý překvapivý charakter těchto deštivých epizod ve srovnání s myšlenkou středomořského podnebí:

"Středomořské klima, tak příjemné svým teplem nebo teplem, převládající čistotou jeho azurové barvy a absencí nebo vzácností mlh nebo přetrvávajících jemných dešťů, má přesto skutečné rány."

Nejškodlivější je možnost ohromujících dešťů doprovázených elektrickými záblesky a někdy bouřlivými bouřkami, deštěmi, které také často kombinují nevýhody velkých přeháněk a mnohem více lokalizovaných bouřek v zemích s oceánským podnebím. Mohou nalít den lijáků, který se rovná průměrným ročním vlnám vody, v mnoha zemích již čestně napojených.

Jsou soustředěny v jednoduchých nebo opakovaných paroxysmech krátkého trvání, nepředstavitelné zuřivosti, říkají svědci, pro ty, kteří se nezúčastnili. "

V návaznosti na podrobnou studii Maurice Pardého začalo mnoho dalších vědců z celého Středomoří systematičtěji studovat tyto epizody silných dešťů a v padesátých letech vytvořilo soubor klíčových prvků ve svých formacích, kterým se bude věnovat římské kolokvium v ​​roce 1958 :

• středomořský reliéf, velmi důležitý poblíž pobřeží, narušuje a odvádí proudění vzduchu. Většina depresí zasahuje toto moře, které se vytvořilo na jeho vodách;
• zeměpisná poloha tohoto moře v subtropickém pásmu zajišťující stálý přísun vlhkosti po celý rok s vrcholem na podzim;
• přítomnost Sahary poblíž, umístěná velká masa tropického a suchého vzduchu na jih od pánve, která má velmi silnou odpařovací sílu při průchodu Středozemním mořem;
• přítomnost studené kapky , izolovaného narušení polárního toku cirkulujícího na nízké zeměpisné šířce, pohánějícího tropickou vzduchovou hmotu směrem na sever od pánve;
• zásadní objev mechanismů mesoscale, v samém srdci procesu formování středomořských epizod, a v té době stále velmi málo známý.

V roce 1958 Římské kolokvium o meteorologii středomořské pánve, které přivítalo vědce všech národností, zhodnotilo znalosti a určilo nové směry výzkumu. Itálie poznamenána historickými povodněmi Pádu v roce 1951 a Francie Aiguatem z roku 1940 a cyklonem z roku 1947 na Azurovém pobřeží, učinily ze Středomoří epizody prioritou. Ve svém úvodním projevu shrnuje Giuseppe Caron prognózovanou situaci ve Středomoří takto:

"Středomoří, obklopené třemi kontinenty s hluboce odlišnými klimatickými podmínkami, je z meteorologického hlediska jednou z nejobtížnějších oblastí na světě." "

1960-1979: Technologická a digitální revoluce

Během tohoto období prochází počasí kritickou revolucí, ne-li její nejdůležitější revolucí v historii, s příchodem satelitů , počítačů a meteorologických radarů . 1. dubna 1960 Američané úspěšně vypustili svůj druhý meteorologický satelit TIROS-1 . Bude předcházet důležitému vesmírnému programu ze strany NASA a NOAA , programu Nimbus, jehož úkolem bude vypustit sadu satelitů všech typů, aby bylo možné pozorovat zemskou atmosféru ze všech úhlů. V témže roce se Francie vybavila svým prvním počítačem KL 901, který umožní provést první studie počítačového modelování stavu atmosféry . V roce 1963 byl v nově vytvořeném vesmírném meteorologickém centru v Lannionu pořízen vůbec první satelitní snímek TIROS-8. Bude to skutečná revoluce, která umožní podrobně studovat atmosféru a jevy, které se tam odehrávají, jako nikdy předtím. Mezi největší pokroky zaznamenáváme systematické pozorování cyklonových jevů v severním Atlantiku, což je před méně než deseti lety stále nemožné.

Ve Francii však první počítačové modely ještě nezohledňují středomořský okraj, který zůstává enklávou v procesu globalizace světových předpovědí. A z dobrého důvodu během tohoto období počítačové modely a první vypuštěné satelity ještě neumožňují přesné studium mezoscale. Jevy, které se tam vyskytují, jsou však zásadní pro pochopení organizací silných bouří, které jsou mnohem více lokalizovány než tropické cyklóny a bouře, které jsou v synoptickém měřítku. Ale během sedmdesátých let neustálý pokrok informačních technologií umožňoval vytvářet stále přesnější modely, aby se otevřelo Středomoří. A není to jediný region na světě, kde je tato potřeba zásadní, protože velké roviny Severní Ameriky, pravidelně devastované organizacemi silných bouří, také vyžadují upřesnění předpovědí.

3. dubna 1974 vypuklo Super vypuknutí, které pustošilo 13 amerických států, na přední světový specialista na těžké bouřkové jevy a mezoscale, Tetsuya Théodore Fujita . Během této epizody, kterou bude podrobně studovat, vyvine zcela novou metodu studia tornád, která se dodnes používá, ukončí celou řadu opojení, které na nich obyvatelstvo provádělo. Objeví vírová tornáda a sestupné poryvy, ale aniž by byl schopen prokázat druhé, před rokem 1978. Všechny studie, které během těchto let provedl, tedy významně zlepší znalosti mezoscale.

Na konci 70. let umožnilo zdokonalení počítačových modelů studovat organizace bouřek mnohem podrobněji. V roce 1976 identifikoval Browning v USA supercelární bouře, o nichž se ví, že jsou producenty zvláště násilných bouřkových jevů. V roce 1977 zahájila Evropa a zejména Francie vlastní meteorologické družicové programy Meteosat , aby získala přístup ke konkrétním předpovědím na starém kontinentu. Během tohoto stěžejního období se meteorologové dozvěděli více o synoptickém prostředí příznivém pro středomořské epizody. A to díky zvýšené síle a jemnosti počítačových modelů a satelitních snímků. Středomořský okraj je v procesu otevírání z globálních numerických předpovědí počasí.

1980-1999: Studie mezoscale

V roce 1980 Maddox identifikoval pomocí satelitních infračervených snímků MCC nebo konvektivní komplexy Mesoscale . Tyto velké kruhové bouřkové organizace spouští velké množství vody během několika hodin na velké ploše a pravidelně způsobují záplavy na severoamerických pláních. O dva roky později taková bouřlivá organizace tvrdě zasáhla region Valencie ve Španělsku, který popsali Rivera a Riosalido v roce 1986. Studie těchto bouří a synoptického prostředí, které je vede, nám umožňuje dosáhnout velkého pokroku při předpovědi bouřek, které generují extrémní srážky.

O rok později T. Fujita identifikuje novou bouřlivou organizaci s extrémními srážkami, menšími velikostmi a odlišným tvarem od MCC, MCS ve tvaru V nebo konvektivních systémů ve tvaru V. Jeho studie bude dokončena Scofieldem a Purdomem v roce 1986. Tyto bouře ve tvaru písmene V mají tu vadu, že jsou retrográdní, to znamená, že se trvale regenerují, pokud existují podmínky, které je způsobily. Buňky, které se formovaly jeden po druhém, vytvářely jakýsi prachový peří na radarových a satelitních snímcích, kde je špička vždy ve směru větru ve střední troposféře. Mohou trvat několik hodin, což způsobí, že na velmi lokalizovanou oblast spadne velmi velké množství vody, což pravidelně způsobí katastrofické povodně. Tento tvar písmene V koncentruje sílu bouře v dané oblasti, která soustředí jejich zuřivost, díky čemuž jsou organizace bouří ve tvaru písmene V nejintenzivnější.

Jeho identifikace umožňuje francouzským meteorologům předpokládat, že jsou to právě oni, kdo pravidelně pracují na jihu Francie, ale zatím nemají vědecké důkazy. V polovině 80. let zahájily francouzské meteorologické služby projekt Radome, jehož cílem bylo vytvořit síť 13 meteorologických radarů doplněných softwarem CASTOR, aby je bylo možné současně ovládat a mít tak mozaiku všech radary a monitorovat srážky po celé zemi. V letech 1990 až 2000 bude tato síť nadále rozšiřována, aby bylo možné lépe sledovat epizody přívalových dešťů zasažených na jihu Francie a dnes nese název sítě ARAMIS .

V roce 1987 došlo v Nîmes ke stavbě zcela nového meteorologického radaru, který pokrýval velkou část dolního údolí Rhôny a Cévennes a také část pobřežních plání Hérault a Gard. Příští epizodu Středomoří bude možné konečně studovat pomocí radarových snímků, což bude revolucí v jejich porozumění. Bohužel pro Nîmes, bude to na její náklady, protože 3. října 1988 se jedna z nejhorších deštivých epizod v historii Garda zaměřuje na Nîmes. Radarové snímky jsou jasné, jedná se skutečně o bouři ve tvaru písmene V, která se právě zastavila ve městě a způsobila dešťovou srážku o méně než 420 mm za 9  hodin (viz více, protože srážkoměr se čtyřikrát přetekl) . Nîmes je zničen přívalovými povodněmi a obyvatelé jsou šokováni intenzitou této výjimečné epizody. Tato epizoda a ty, které budou následovat, budou podrobně studovány, což umožní lepší pochopení těchto jevů a výrazně zlepší předpověď těchto přívalových bouří. 26. září 1992 byl v Roussillonu identifikován MCC odpovědný za katastrofické povodně v Rennes-les-Bains.

V průběhu 90. let, s rozšířením meteorologické radarové sítě a příchodem výkonnějších superpočítačů, byl vyvinut a poté uveden do provozu v roce 1994 globální model Arpège, který nahradil starý model Peridot. Bude dokončen modelem Aladin mezoscale v roce 1996, který výrazně zlepší predikci středomořských epizod díky jemnějším sítím schopným lépe předpovídat procesy mezoscale. Ve dnech 12. a 13. listopadu 1999 Arpège úspěšně viděl příchod 24 hodin předem, což je výjimečná epizoda vzniku katastrofy Corbières v Aude a Tarnu.

V roce 1986 publikoval Chiari studii o poloze chladných kapek a umístění středomořských epizod, která umožňuje lépe předvídat tyto epizody přívalových dešťů. Korelace zjištěná mezi středomořskými epizodami a chladnými kapkami existuje od 40. let 20. století, ale s vývojem mezoscalových modelů a lepším porozuměním synoptickým prostředím je nyní můžeme velmi podrobně studovat, a proto jim lépe porozumět. takový jev.

Pokud je studená kapka umístěna v Biskajském zálivu, pak jsou postiženými oblastmi východní Languedoc a Provence (dolní údolí Rhôny); pokud se tento nachází v blízkosti španělského Katalánska, jedná se o východní Pyreneje a západní Languedoc; konečně, bude-li to na východ od Baleárských ostrovů, bude to mít dopad na Korsiku, Azurové pobřeží a Alpy.

V letech 1988 až 1996 byla na jihu Francie provedena první inventura epizod silného deště, která umožnila pozorovat asi patnáct středomořských epizod, které vedly k V-MCS. Rovněž umožňuje zařazení do dvou hlavních typů, situací, které vedly k těmto středomořským epizodám, podle umístění studené kapky v Atlantiku nebo v Biskajském zálivu. Ve skutečnosti se situace, se kterými se setkáváme, nejedná o přesně popsané situace, ale o variantu mezi těmito dvěma, spíš o jednu nebo druhou:

• Atmosférická konfigurace:
  • Studená kapka mezi Biskajským zálivem a Baleárskými ostrovy;
  • Ohrožená oblast v závislosti na tom, kde se nachází studená kapka;
  • Ohrožená oblast umístěná na výstupu Jet Stream;
  • Thalweg krátké vlnové délky na úrovni Baleárských ostrovů stoupajících proti proudu v ose Jihozápad / Severovýchod;
  • Typ vynucení: synoptické vynucení
• Prvky předpovědi:
  • Jasně identifikovatelné 12 až 24 hodin předem;
  • Intenzivní a trvalá epizoda s očekáváním několika organizací silných bouří;
  • Výstraha se spustila 12 až 24 hodin předem a potvrdila se 6 hodin před začátkem epizody ve 4 až 5 odděleních

Chladná kapka je izolovaná deprese a je obklopena zónou vysokého tlaku. Ve skutečnosti při studené kapce cirkulují vzduchové masy proti směru hodinových ručiček, což pohání vzduchové masy umístěné na jihu a jihozápadě směrem na sever. Ve skutečnosti, když mezi Biskajským zálivem a Baleárskými ostrovy obíhá studená kapka, pohánějí masu tropického vzduchu přicházejícího ze Sahary, která byla naložena vlhkostí nad teplými vodami Středomoří, jižním směrem. Východně od Francie. Současně vysokotlaké zóny obklopující tuto studenou kapku vidí vzduchové hmoty cirkulující ve směru hodinových ručiček, ve skutečnosti jsou to vzduchové hmoty umístěné na severu a severozápadě, které jsou poháněny směrem na jih. Ve skutečnosti jsou to kontinentální vzdušné masy, studené a suché, které se s těmito tropickými vzdušnými masami setkávají.

Thalweg s krátkými vlnami pohání tropickou vzduchovou hmotu nad kontinentální vzdušnou hmotu a vytváří rozsáhlou dynamickou sílu. Teplý, vlhký a méně hustý vzduch lze přinutit, aby stoupal nahoru, kondenzoval, když dosáhl troposféry a vytvořil bouřkové mraky. Tyto bouřky se neustále živí vlhkostí, přičemž udržují proudění teplého a vlhkého vzduchu, které je vytvářeno sbližováním povrchových toků a teplým postupem. Současně reliéfy blokují postup těchto bouří a následně generují orografické vynucení, které je spojeno s dynamickým vynucením. Právě v této přesné oblasti se MCS ve tvaru písmene V pravděpodobně vytvoří.

Tato situace je pravidelně pozorována na podzim, kdy středomořské moře a tropická a suchá vzduchová hmota dosahují maximální teploty na konci léta. Ti dva, kteří dosud nebyli ovlivněni polárními vzdušnými masami nebo na ně stále nemají příliš velký vliv, začali sestupovat směrem na jih Evropy.

Typický příklad středomořských epizod třídy 1:

• 3. října 1988 poté, co způsobil Nîmesovu katastrofu;
• 21. - 22. září 1992 poté, co způsobil katastrofu ve Vaison-la-Romaine;
• 1. – 4. Prosince 2003, která způsobila historickou povodeň v Rhôně z prosince 2003.

• Atmosférická konfigurace:
  • Chladná kapka umístěná u kanálu La Manche;
  • Ohrožená oblast závislá na teplém postupu a vynucení jemného rozsahu;
  • Vliv poměrně „měkkého“ a proměnlivého proudu západ-jih-západ;
  • Blíží se vlna krátkých vln;
  • Typ vynucení: orografické vynucení, viz čelní
• Prvky předpovědi:
  • Těžko identifikovatelné, a to i ve velmi krátkodobém horizontu;
  • Intenzivní, ale lokalizovaná epizoda, s jedinou možnou bouřlivou organizací, formující se hlavně v noci;
  • Výstraha spuštěná na jednom nebo dvou odděleních pouze při pozorování bouřky ve V, aby se zabránilo falešným poplachům

V této situaci, kdy je studený pokles velmi daleko, je jihovýchod země pod vlivem tropické vzdušné masy, ale bez dynamické síly ji zvedat. Nemusí to nutně vyvolat středomořskou epizodu, ale pokud se tak stane, veškerá konvekce bude zaměřena na velmi lokalizovanou oblast, protože je nutí mezoscale. Ale v současné době je stále velmi špatně zadrženo, je velmi obtížné předvídat, kde k této síle dojde, a falešné poplachy jsou velmi časté. Navíc je velmi často během noci, že tato situace vyvolá bouři ve tvaru písmene V, což představuje skutečnou hrozbu pro populace, které se mohou ocitnout v pasti uprostřed noci následnými náhlými povodněmi. Existují dva typy mezoscalového vynucování: orografické vynucení a čelní vynucení. K čelnímu nátlaku dochází, když konvekci zaostří téměř stacionární teplá fronta, která je zhruba kolmá na proudění a povrchovou advekci. V orografickém působení je to horská bariéra, která hraje roli teplé fronty a která ji velmi pravidelně pozoruje na východní Korsice i na Cévennes.

Máme tendenci tento typ situace pozorovat častěji v zimě nebo na konci podzimu. Pokud dojde k situaci třídy 1 v Languedocu, může situace třídy 2 současně ovlivnit Ligurii, severní Itálii nebo snad východní Korsiku. Můžeme také vidět, že středomořská epizoda začíná situací třídy 2, poté, co se spojí chladný pokles, uvidíme, že se stane epizodou třídy 1, a skončí znovu situací třídy 2.

Typický příklad epizod středomořské třídy 2:

• 31. října - 1. listopadu 1993 v důsledku orografické síly, která způsobila katastrofické povodně na Korsice;
• 28. ledna 1996 v důsledku čelní síly, která způsobila katastrofu Puisserguier