Glossaire des formations orageuses

Cet article a pour but de repréciser quelques termes relatifs aux formations orageuses et qui sont régulièrement évoquées dans les bulletins d’Info Meteo. Cet article se veut volontairement descriptif et fait l’impasse sur les conditions météorologiques permettant la formation de ces orages.
 
Orage monocellulaire
 
On ne le cite pas souvent, pourtant c’est l’orage dans sa forme la plus basique, formé par un courant ascendant qui l’alimente et un courant descendant siège des précipitations. Ces orages, généralement faibles à modérés, ne dure qu’une grosse demi-heure maximum. Les orages isolés qui se forment en deuxième partie d’après-midi d’été sans guère subsister sont souvent de ce type.
 
Orage à pulsation
 
Il s’agit aussi d’un orage monocellulaire, mais débridé. Il dure généralement plus longtemps (parfois une à deux heures) et peut être localement fort. Il est capable de chutes de grêle significatives.
 
Orage multicellulaire
 
C’est un type d’orage très fréquent chez nous. Comme son nom l’indique, il est formé de plusieurs cellules à différents stades de vie, rapprochées entre elles. Au radar, il est d’ailleurs parfois compliqué de les identifier clairement une à une. Ce type d’orages peut être assez bref (moins d’une heure) comme durer bien plus longtemps. Il peut être faible ou modéré comme il peut être réellement violent, accompagné de précipitations diluviennes, de grêle et d’une activité électrique parfois incessante.
 

Un orage multicellulaire particulièrement intense sur la région de Charleroi (centre-bas de l’image) l’après-midi du 5 juin 2011. On en remarque un autre sur le sud-est de la province de Liège (source: Buienradar).

 
 
Supercellule
 
D’emblée, précisions ici que le terme « super » peut prêter à confusion. Une supercellule n’est pas forcément un immense orage hyper-violent. On peut trouver des supercellules large de quelques kilomètres à peine et dont les éléments la font passer pour un banal orage auprès du quidam. Les orages multicellulaires peuvent être parfois bien plus violents qu’une supercellule.
 
Pourtant, la supercellule est effectivement, dans sa forme la plus aboutie, le plus violent des orages. Néanmoins, de telles supercellules restent peu fréquentes sous nos latitudes. On en compte que quelques unes par an.
 
Ce qui caractérise la supercellule, c’est la rotation qui l’anime, autour d’un axe plus ou moins vertical que l’on nomme mesocyclone. C’est au niveau de cet axe que peuvent survenir les tornades lorsque les conditions sont réellement propices. Cette rotation peut se remarquer au radar, la supercellule présentant ainsi un crochet sur le radar des précipitations, en lien avec les rideaux de pluie qui s’enroulent autour du mesocyclone.
 
La supercellule est capable de tous les éléments (pluies diluviennes, grêle géante, vents violents et activité électrique ininterrompue), mais dans nos régions, ces différents éléments s’expriment rarement de concert.
 
 Deux supercellules sur l’est de la Belgique l’après-midi du 5 juillet 2015. Celle en haut à gauche vient de déverser des grêlons de grande taille sur la région de Verviers (source: Université de Bonn).
 
Train d’orages
 
En anglais, se dit « training thunderstorms ». Le train d’orages n’est pas exactement un type d’orages à proprement parler, mais plutôt une suite d’orages de différents types (mono, multis et parfois supercellulaires) assez proches mais non soudés entre eux, et qui défilent à la qeuleuleu sur les mêmes régions. Ils se déplacement le long d’un axe peu mobile, de telle sorte que l’observateur qui est en-dessous a l’impression de vivre le même orage pendant parfois plusieurs heures, avec des périodes très intenses et des périodes un peu plus calmes. Toutefois, il ne s’arrête jamais de pleuvoir, ce qui peut mener à des inondations à force de répétition des passages de cellules orageuses sur la même région. 
 

 Un train d’orages la nuit du 6 au 7 août 2015 en travers de la Belgique. La flèche jaune indique le sens de déplacement des cellules, le long de l’axe qu’elles forment (source: IRM).

 
 
Amas d’orages
 
A la base, le concept est assez similaire au train d’orages. Il ne s’agit pas à proprement parler d’un type d’orages, mais plutôt d’une organisation imparfaite entre différents orages mono, multis et parfois supercellulaires, assez proches mais non soudés entre eux. Plutôt qu’une ligne, les orages sont répartis inégalement au sein d’une masse plus ou moins elliptique. Au radar, cela donne l’impression d’avoir une organisation anarchique, avec une série de noyaux intenses au sein d’une masse de pluies plus faibles (dites pluies stratiformes). Les noyaux peuvent être violents et défiler pendant plusieurs heures au-dessus d’une même région, donnant à nouveau l’impression à l’observateur qui les subit de connaître un seul et même orage pendant un laps de temps très long, avec des hauts et des bas d’intensité. L’ensemble en lui-même ne survit que quelques heures car il finit généralement par s’étouffer dans les pluies stratiformes qu’il génère, à moins qu’il ne finisse par s’organiser en un MCS bien structuré (voir plus loin).
 
 Amas orageux particulièrement violent sévissant la nuit du 19 au 20 juin 2002 sur le centre de la Belgique (source: IRM)

Ligne de grain
 
La ligne de grains est, comme son nom le laisse transparaître, une organisation multicellulaire de plusieurs grains qui se soudent entre eux pour former une ligne assez fine mais parfois longue de plusieurs dizaines, voire centaines de kilomètres. Elle se déplace généralement rapidement et plus ou moins perpendiculairement à son extension. On les observe en toute saison, notamment en hiver.
 
Les échos en bleu foncé composent une ligne de grains traversant l’est de la Belgique la nuit du 13 au 14 janvier 2015, donnant des orages particulièrement bruyants sur la région liégeoise (source: Buienradar).
 
Front NCFR
 
Pour Narrow cold front rainband (bande étroite de front froid). Il est semblable à la ligne de grains, mais est avant tout une organisation synoptique avant d’être liée à la convection. Le front NCFR doit son existence à la quasi seule dynamique atmosphérique. La ligne formée est beaucoup plus régulière et « lisse » qu’une ligne de grains, et n’est pas forcément orageuse sur toute sa longueur. Par contre, elle peut être le siège de phénomènes venteux brutaux. Elle est de plus liée à un front froid là où la ligne de grains a tendance à ne pas l’être, mais ce n’est pas systématique.
 
Un front NCFR traversant le nord de la Belgique l’après-midi du 28 janvier 2015. La ligne semble plus régulière, mais c’est ici l’appartenance à un front froid qui permet d’affirmer la nature de l’organisation orageuse (source: Buienradar).
 
Echo en arc
 
En anglais, on parle de « bow echo ». Il s’agit d’une ligne de grains prenant une forme arquée sur une partie ou sur la totalité de sa longueur. De par sa nature, le bow echo est souvent le siège de violentes bourrasques.
 
Bow echo (flèche en noir) au sein d’une ligne de grains le 3 janvier 2014 (source: Buienradar).
 

Echo en virgule

Pour Comma echo en anglais. Plus rare, il évolue à partir d’un écho en arc et, comme son nom l’indique, prend la forme d’une grande virgule avec, dans la tête à son extrémité nord, un risque de tornade accru.

LEWP

Pour Line Echo Wave Pattern (échos en forme de vagues). Il s’agit d’une ligne de grains présentant des ondulations sur sa longueur, parfois découpée en échelons disposé en quinconce les uns par rapport aux autres. Ce sont des structures en général violentes et très venteuses.
 
LEWP sur le centre-sud de la Belgique en début de soirée du 1er octobre 2016. Les ondulations le long de la ligne permettent de l’identifier comme tel (source: Meteoservices).
 
Système convectif de mésoéchelle
 
On parle aussi de MCS (acronyme anglais). Comme son nom l’indique, il s’agit d’un grand système de minimum 80-100 kilomètres de large, de forme plus ou moins allongée, dans lequel s’individualise deux parties:
  • Une partie dite stratiforme, de loin la plus grande. Il s’agit d’une zone où tombe une pluie modérée, généralement peu active d’un point de vue électrique: on y observe de très rares mais puissants coups de foudre ou alors de grands éclairs internuageux horizontaux qui semblent se répandre dans le ciel.
  • Une zone intense, sorte de noyau dur, qui concentre le maximum d’activité, s’individualisant généralement en bordure de la zone stratiforme, plus rarement à l’intérieur. Cette zone intense peut avoir différentes formes: un grand orage multicellulaire, une ligne de grains, un echo en arc ou plus rarement un LEWP.
 
Un MCS traversant la Wallonie la nuit du 25 au 26 mai 2009, avec les deux parties identifiées (source: Meteo60).
 
MCS traversant très rapidement la Belgique au petit matin du 18 juin 2012. Il renferme un echo en arc (ligne orange-rouge courbée en haut à droite) (source: Infoclimat).
 
Une évolution du MCS est le QLCS, pour Quasi Linear Convective System (système convectif quasi linéaire). Il s’agit d’un cas particulier où la ligne de grains qui compose la partie active devient massive et très allongée. La partie stratiforme est également allongée, en général à l’arrière de la zone intense.
 
Train d’orages achevant sa transformation en un violent QLCS sur l’Entre-Sambre-et-Meuse et l’Aisne au soir du 22 août 2011 (source: Meteoservices).
 
Enfin, citons pour finir le MCC, pour mesoscale convective complex (complexe convectif de mésoéchelle). Il s’agit d’un MCS de grande dimension, capable de couvrir un territoire plus grand que la Belgique. Il doit répondre à des critères bien précis pour être qualifié comme tel. Nous ne les détaillerons pas ici.
 
Pour plus de précisions, voici les liens vers deux articles évoquant les supercellules et les MCS:
 
 

Intense offensive orageuse du 22 au 24 juin 2016

La saison orageuse 2016 est décidément très active, au contraire d’un mois de juin qui n’est pas à la hauteur: bien que les températures moyennes ne soient pas anormales, l’insolation grandement déficitaire et surtout l’excédent pluviométrique exceptionnel font de juin 2016 un mois complètement raté. Seuls les orages sont « à la hauteur », et même bien au-delà. La dégradation qui prend place ce 23 juin s’inscrit donc dans la lignée des autres épisodes orageux qui se succèdent sur nos régions depuis début mai.
 
Pour la première fois de l’année, Info Meteo publie au matin du 23 juin un avis d’orages de niveau D pour la moitié ouest de nos régions. Des orages forts à violents sont donc attendus, constituant une situation particulièrement dangereuse pour les personnes prenant de trop grands risques. Il faut dire que les valeurs des différents paramètres propices aux orages étaient particulièrement élevées.
 

Lire la suite

5 juin 2015: Coup de chaleur et violents orages

Ce 5 juin a été l’occasion de voir s’exprimer le courroux estival pour la première fois, et ce de deux manières:
  • La première par le coup de chaud aussi brutal qu’éphémère enduré par nos régions qui auront vu les thermomètres franchir les 30°C en de nombreux endroits;
  • La seconde par la violente dégradation orageuse survenue en fin d’après-midi et en soirée, celle-ci composant la première grande salve de la saison des orages 2015 qui, jusqu’ici, avait éprouvé quelques difficultés à démarrer.
Cet article fait donc le point sur ces événements au travers de leur chronologie et de l’explication de leurs intensités.
 
Chaleur
 
La carte ci-dessous présente la disposition des fronts à 8h00 le 5 juin. Nos régions sont placées dans un secteur chaud, le triangle dessiné par le front froid sur l’Angleterre et la Bretagne et le front chaud sur la Flandre et l’Allemagne. Ce front chaud est affaibli et n’engendre aucune pluie et très peu de nébulosité. C’est une situation typique en été dans le sens où les fronts chauds ne se font pas vraiment remarquer, au contraire des fronts froids! Le spécimen du jour est actif et précédé d’une ligne de convergence (plume rouge), mais nous y reviendrons dans le chapitre concernant les orages. Toujours est-il que notre pays se retrouve ainsi sous l’emprise d’une bouffée d’air d’origine tropicale.
 
Les températures, déjà très douces à l’aube, s’envolent pour dépasser les 30°C en de nombreux endroits: 34,0°C à Kleine-Brogel, 33,5°C à Gand, 31,7°C à Chièvres, 32,9°C à Bierset, 32,0°C à Gosselies et 31,6°C à Humain. La carte ci-dessous montre les températures relevées à 16h00. La ligne de convergence arrivée sur l’ouest de la Belgique a entraîné une rotation des vents, responsable des températures bien plus fraîches qui sont observées près du littoral.
 
 
Ces fortes chaleurs ont une autre conséquence, celle d’élever considérablement les niveaux d’énergie disponible pour les orages (nommée CAPE dans le jargon météo), et ceux-ci ne vont d’ailleurs pas tarder…
 
Orages
 
La carte ci-dessous est du même type que celle présentée plus haut, mais douze heure plus tard: à 20h00, la ligne de convergence est en travers de la Belgique. Une telle ligne voit, comme son nom l’indique, les vents de basse couche converger vers elle: ils sont du sud à sud-est au devant de la ligne, d’ouest à nord-ouest à l’arrière.
 
 
A l’avant de la ligne, l’air est de plus très chaud, avec des niveaux d’énergie fort élevés, ceux-ci approchant les 2500 J/kg d’air, des valeurs élevées mais non-exceptionnelles. En altitude, le Jet-Stream se plaçant en soirée au-dessus de la Belgique entretient des forçages particulièrement intenses, ceux-ci étant à l’origine d’ascendances forcées de l’air. Les ingrédients pour une dégradation orageuse potentiellement sévère sont en place.
 
Dès la matinée, les premiers orages se forment à l’ouest du Nord-Pas-de-Calais et entrent sur celui-ci sur le temps de midi. Ils présentent immédiatement un caractère soutenu avec des chutes de grêle signalées. Mais c’est réellement à partir de 15h00 que la situation dégénère avec l’apparition de puissantes cellules orageuses sur la Picardie. L’une d’entre elles évolue en une supercellule massive qui entre sur le sud du Nord-Pas-de-Calais vers 16h30. Elle produit jusqu’à 10 000 éclairs en une heure! Pendant ce temps, d’autres orages moins larges mais parfois tout aussi intenses passent sur l’ouest de la Belgique. A Mouscron, des grêlons de plusieurs centimètres de diamètre sont signalés au passage d’une autre supercellule. Un troisième orage de ce type est observé sur la Flandre orientale.
 
 
Grêlons récoltés à Mouscron. Source: Melno Tim Mathéo Loucas.
 
L’explosion de la convection se note particulièrement bien sur les images satellites, comme ici à 16h00:
 
 
Le radar de 17h00 montre déjà une évolution des structures orageuses: d’une supercellule, nous passons progressivement à un axe orageux, avec des formations fraîches au sud-ouest de celui-ci. Le système devient particulièrement venteux puisqu’une rafale de 120 km/h est mesurée à Cambrai.
 
 
Pendant ce temps, l’enclume des cumulonimbus arrivant sur l’ouest de la Wallonie se pare de nombreux mammatus. De nombreuses photos nous sont parvenues de ces formations nuageuses vues à travers tout le Hainaut et le Brabant wallon.
 
Mammatus à Quiévrain. Auteur: R. Flamand.
 
A 18h00, nous retrouvons l’axe orageux entre Bruxelles et l’ouest de Paris. Le Nord-Pas-de-Calais, le Brabant wallon et le Hainaut subissent le défilement de puissantes cellules. Ceci conduit à des accumulations importantes de précipitations. A noter qu’un gustnado (petite tornade se produisant sous le front de rafale d’un orage) a été observé à Steenberg, dans le Brabant flamand.
 
 
Les images thermiques des satellites d’observation météo repèrent des sommets nuageux très froids (jusqu’à -70°C), signe d’orages particulièrement entraînés!
 
 
Deux heures plus tard, la ligne de convergence a à peine progressé d’une cinquantaine de kilomètres vers l’est. L’axe orageux est donc toujours présent en travers de la Belgique et du Nord-Pas-de-Calais. Au long de celui-ci continuent de circuler des orages multicellulaires parfois très intenses. Plus en avant de l’axe, quelques orages sont parvenus à se développer sur le sud-ouest de la province de Namur. L’un d’entre eux, sur l’image ci-dessous près de Florennes (FS) subit un storm splitting, et le moteur droit évoluera ensuite en une supercellule classique que l’on peut suivre sur les radars jusqu’à Liège via Yvoir et Huy. Il n’est pas impossible que l’un ou l’autre orage sur l’axe Erquelinnes – Jodoigne ait également présenté des caractéristiques supercellulaires, mais nous ne pouvons le confirmer.
 
20h10 heure belge.
 
L’image ci-dessous est très parlante: la supercellule a une forme caractéristique alors qu’elle franchit la vallée de la Meuse.
 
21h20 heure belge.
 
La supercellule à son passage sur la région de Amay. Le mesocyclone est particulièrement bien dessiné. Auteur: S. Nottebaert.
 
En soirée, la ligne de convergence progresse plus franchement, en poussant les orages à travers la Belgique. Dans l’ensemble, l’activité ne faiblit pas avec la poursuite d’une violente succession d’éclairs, de fortes pluies et parfois de grêle. Dans l’Entre-Sambre-et-Meuse puis dans le Namurois, les orages sont particulièrement virulents. Il est possible qu’un bow echo se soit organisé à la frontière belgo-française avant de balayer ces régions. Nous assistons ainsi à l’organisation d’un petit MCS entre Bruxelles et le département des Ardennes. A l’ouest de Liège, nous retrouvons la supercellule qui se trouvait près de Florennes une heure et demi plus tôt.
 
21h40 heure belge.
 
En fin de soirée, la ligne de convergence gagne progressivement l’est de la Belgique tandis que l’activité orageuse commence à faiblir après que le MCS ait sévèrement balayé le Namurois et la région de Dinant. Un autre complexe orageux s’organise sur le Grand-Duché du Luxembourg et le sud-est de la Belgique (une nouvelle supercellule y est détectée). A l’arrière, l’une ou l’autre cellule se développent à nouveau, sans atteindre toutefois le niveau des orages de la ligne de convergence. Les orages finissent par s’estomper en début de nuit en s’évacuant vers l’Allemagne.
 
 
En conclusion, cet épisode orageux localement assez costaud constitue la première salve orageuse estivale de l’année 2015. Par endroits, des cumuls de 30 mm de pluie ont été constatés (23 mm à Uccle, 24 mm à Gosselies, 30 mm à Zeebruges), ainsi que de la grêle (notamment du côté de Mouscron). Des inondations ont été signalées dans le Hainaut et dans la région de Bruxelles. Le vent n’a pas été en reste puisqu’il a provoqué quelques dégâts, essentiellement dans les provinces de Hainaut, de Namur et du Brabant wallon ainsi que dans le Nord-Pas-de-Calais où une pointe à 120 km/h a été mesurée à Cambrai.
 
Ci-dessous, la carte des décharges relevées entre le 5 juin 2h00 et le 6 juin 2h00. Peu de régions du centre de la Belgique et de l’est du Nord-Pas-de-Calais ont été épargnées.
 
 
 
Observations effectuées par Info Meteo et chasse à l’orage dans la région de Charleroi
 
Pour l’occasion, deux membres d’Info Meteo ont effectué une chasse à travers la région de Charleroi pour suivre le développement des orages. Nous retraçons brièvement ici le déroulement de cette chasse. Toutes les photos (il y en a beaucoup!) peuvent être consultées dans l’album photo sur facebook dédié à l’événement. 
 
Voyant que les orages concernaient plutôt le centre du Hainaut, nous nous sommes postés au sud-ouest d’Anderlues aux alentours de 18h00, après avoir longtemps erré pour trouver un point de vue acceptable. Cependant, le spectacle est assez décevant; les orages défilent au-delà de Binche et sont très pluvieux, masquant la plupart des coups de foudre. Quelques-uns tombent plus au nord d’une autre cellule du côté de Manage, mais ils sont trop loin et disparates pour être pris en photo. Les ondées passagères ne nous facilitent pas la tâche… Néanmoins, l’ambiance est sympa avec l’évolution de structures nuageuses menaçantes.
 
 
Cette base sombre finira par évoluer à son tour en orage et se diriger vers le Brabant wallon.
 
 
La ligne de convergence ne semble pas progresser, ce qui nous est confirmé par un coup de fil passé à un collègue d’Info Meteo; les orages prennent continuellement le même chemin. Un faible foyer orageux a bien réussi à se développer dans la botte du Hainaut, mais il ne paie guère de mine depuis notre point d’observation.
 
Nous décidons cependant de reculer plus à l’est pour avoir une meilleure vue d’ensemble de l’axe orageux, convaincus que celui-ci va finalement progresser vers l’est. De plus, cela nous rapproche de l’orage de la botte du Hainaut, et nous permettrait d’aller à sa rencontre si ce dernier venait à se renforcer. Sur la route, nous observons le cumulonimbus de cet orage reprendre un peu de consistance, mais cela ne nous incite pas vraiment à l’optimisme.
 
Nous nous postons juste à l’ouest de Gozée vers 19h00, à un point de vue nous permettant une visibilité idéale à 360°. L’air y est lourd et chaud, bien qu’il ne fasse plus que 22°C, ceci confirmant bel et bien que nous sommes toujours du côté chaud de la ligne de convergence. Un nouveau foyer assez costaud est actif à l’ouest, juste au-delà d’Anderlues où nous nous trouvions encore il y a 15 minutes. L’activité électrique est par moment intéressante avec un éclair toutes les 5 à 10 secondes, et de nombreux coups de foudre tombent de cet orage.

 

 

 

 
Alors que nous regardons cet orage se diriger progressivement vers le nord-ouest de l’agglomération de Charleroi, nous remarquons une base sombre se développant juste au-dessus de nous et d’où tombent quelques gouttes. Des roulements de tonnerre étouffés viennent confirmer la naissance d’un nouvel orage – le troisième du jour – au zenith. 
 
 
Ce type de comportement précède l’apparition des chutes de foudre, nous mettant dès lors sur nos gardes. Durant les dix minutes suivantes, l’orage naissant se déplace vers Montigny-le-Tilleul, ce qui réduit le risque de foudroiement proche. Et comme attendus, de brillants coups de foudre tombent des nuées au nord de notre point d’observation, autour d’un rideau de précipitations se déployant en direction du sol.
 
 
Nous voyons alors approcher le quatrième orage du jour, celui-ci arrivant de la frontière française et suivant grosso modo la même trajectoire que le deuxième orage. Son activité électrique est plus hésitante, avec des phases modérées et d’autres où il ne se passe pas grand chose.

 

 
Jeux de lumière à nouveau sympathiques avec la tentative de réapparition du soleil à travers les trouées nuageuses.
 
 
Alors que nous observons cet orage, nous somme surpris par des roulements de tonnerre dans notre dos. A travers les nappes de nuages pérorageux, nous devinons une enclume mais assez mal dessinée. Les roulements se font pourtant insistants et passé 20h00, nous décidons de nous rapprocher de cet orage, le cinquième du jour. Au sud-ouest de Ham-sur-Heure, nous observons de vigoureux bourgeonnements cumuliformes à l’arrière de cet orage. Nous apprendrons plus tard que cet orage était la supercellule naissante qui évoluera sous cette forme jusqu’à Liège en fin de soirée.
 
 
Malgré une activité intéressante marquée par quelques beaux coups de foudre, nous préférons ne pas suivre cet orage, celui-ci s’éloignant de toute façon vers le Namurois. Au sud-ouest, le ciel devient à nouveau ténébreux. Une estimation vite faite nous amène à la conclusion qu’il faut encore reculer vers l’est pour profiter pleinement de ces nouveaux foyers orageux. Nous nous postons juste au nord de Berzée, en surplomb de la vallée de l’Eau d’Heure, d’où nous avons une vue imprenable vers le sud et l’ouest.
 
Les foyers qui arrivent du sud-ouest sont plus costauds que les précédents; la chasse va ainsi crescendo. L’activité électrique est parfois intense avec un éclair toutes les quelques secondes. La nature de cette activité varie avec par moments des successions de chutes de foudre et à d’autres moments une activité électrique essentiellement intranuageuse.
 

 

 

 

 

 

 
Cette ligne d’orages fermée se fait de plus en plus proche, mais nous évite cependant.

 

 

 
En bonne compagnie! Ces vaches ne semblent absolument pas se préoccuper du spectacle son et lumière qui nous est gratuitement offert!

 

 

 

 

 
 
 
Tandis que l’activité de cet orage devient réellement endiablée, notre regard se porte au sud où d’autres éclairs se manifestent. A nos yeux se dévoile progressivement un imposant arcus!
 

 

 

 
Au zénith, un troupeau de mammatus indique que l’orage qui monte du sud-ouest est particulièrement virulent!
 
 
Là il devient franchement temps de partir! L’arcus est tout proche et son arrière scintille d’éclairs. Notre poste d’observation que nous occupons maintenant depuis plus d’une heure devient dangereux, et nous préférons plier bagage. Il est à peine 21h30 et déjà la nuit tombe sur les campagnes de l’Entre-Sambre-et-Meuse!
 
 
Nous trouvons rapidement un abri au centre de Berzée et assistons au passage de l’orage sous la forme de violentes précipitations soufflées par les rafales. L’activité électrique n’est pas en reste avec une succession d’éclairs intranuageux déployant de grandes nappes rosées dans les nuées, et ce toutes les 2 à 3 secondes par moments. La foudre ne manque pas non plus de se manifester puisqu’un éclair tombe à environ 100 mètres de nous!
 
Le gros de l’orage passera en une dizaine de minutes. Après celui-ci, un coup d’oeil à l’horizon sud-ouest nous apprend que c’était le dernier foyer… et le plus costaud! La chasse s’arrête donc ici.
 
Pour terminer, voici la vidéo de la chasse:
 
 
Source des cartes: Blitzortung, KNMI, Keraunos, Meteo France, Infoclimat…

Bertha et les tornades – analyse approfondie des cas de Gozée et de Ligny-Tongrinne

Le 10 août 2014, l’ancien cyclone tropical Bertha arrive sur les Iles britanniques après avoir erré dans l’Atlantique. Il transporte avec lui une bouffée d’air chaud et humide qui va autoriser la mise en place d’une dégradation orageuse inhabituelle et tornadique sur le nord de la France et la Belgique. Cette offensive orageuse vient s’intercaler parmi d’autres, au cœur d’un été humide et aux situations synoptiques assez bizarroïdes. 
 
15h30 heure belge – source: NOAA.
L’image ci-dessus montre Bertha vers 15h30 ce 10 août. A ce moment-là, le centre de la dépression se trouve toujours sur l’est des Iles britanniques. L’ex-cyclone est suffisamment creux pour déclencher un coup de vent hors saison en Manche et sur les côtes du nord de la France où les plus fortes rafales atteignent 100 km/h (notamment au Cap Gris-Nez). Du sud de la Mer du Nord jusqu’à la Vendée en passant par le nord de la France court le front froid de la dépression, très actif. Une fois n’est pas coutume, c’est sur ce front que la majeure partie de l’activité orageuse prend place. Habituellement, en été, les orages se positionnent à l’avant du front, le long d’un creux ou d’une ligne de convergence. Ce n’est pas le cas ici. Plus au nord, le front chaud de la dépression s’évacue en direction de l’Allemagne et des Pays-Bas, après avoir donné en Belgique des pluies en matinée et en début d’après-midi. Entre les deux, une brutale invasion d’air doux, mais surtout très humide, envahit le pays. Le front froid vient s’écraser contre cet air instable, et déclenche l’apparition de nombreuses cellules orageuses qui adoptent très vite un caractère très intense. Une très forte dynamique d’altitude engendre de puissants cisaillements de vent au niveau du front, celui-ci étant de plus poussé par le Jet-Stream. L’ensemble des éléments entrant en phasage est propice au développement de très fortes rafales et de tornades. Ainsi, c’est un QLCS particulièrement bien formé qui se développe. Une fracture au sein de ce système se forme sur l’est du département du Nord. Au sein de cette fracture, l’accentuation des cisaillements augmente le risque tornadique.
 
Quatre tornades frappent alors le Nord-Pas-de-Calais: une dans la périphérie d’Arras, la deuxième à Landrecies, la troisième à Beaumont-en-Cambraisis et la quatrième à Achicourt. L’axe orageux progresse ensuite en direction de la Wallonie. Au sein de celui-ci, une cellule prend brutalement en vigueur en passant au sud de Mons. La séquence des deux images ci-dessous montre l’évolution de la situation en une demi-heure, entre 17h15 et 17h45.
 
 
Source: Infoclimat.
 
L’orage 1 se trouve sur Landrecies. Vers 17h15, il génère une tornade. Au nord de cet orage, une supercellule (n°2) s’organise brutalement en une demi-heure. A 17h45, elle arrive au nord de Charleroi en passant sur Jumet et Gosselies. Au même moment, l’orage n°1 (également de nature supercellulaire), entre-temps entré en Belgique, est sur le point de générer une deuxième tornade à Gozée. Ajoutons de plus un troisième système très organisé (n°3) au niveau du département des Ardennes. Cet orage génère la probable tornade de Marbay environ une heure plus tard.
 
Un quart d’heure plus tard, à pleine maturité, l’orage n°2 arrive à l’aplomb de Ligny où il engendre une tornade qui traverse le sud du village en question, passe à travers Tongrinne et Bothey avant de disparaître. L’image ci-dessous montre la situation à 18h35. La tornade de Ligny-Tongrinne est dissipée depuis un peu plus de vingt minutes. Le hook echo de la supercellule (marqué par une flèche rouge) reste bien visible, montrant clairement la rotation animant l’orage générateur.
 
Source: Météo France.
 
Au même moment, des reports de phénomènes venteux et de dégâts parviennent à Info Météo, en provenance de Ligny. L’origine tornadique des dégâts est confirmée dans les deux heures grâce à des photos et vidéos partagées par les membres d’Info Météo. Rapidement, d’autres reports parviennent de Gozée où la confirmation de la tornade doit attendre quelques jours de plus, une fois une enquête de terrain et la récolte de témoignages effectuées. Pour Marbay, le statut de tornade probable est conservé étant donné l’absence d’observations directes.
 
Analyse approfondie de la tornade de Gozée
 
Comme précisé, l’orage générateur de la tornade de Gozée a engendré une autre tornade environ trois quart d’heure plus tôt, au niveau de Landrecies. 
 
Deux enquêtes de terrain réalisées par Info Météo et David Gustin, membre d’Info Météo, ont permis de reconstituer la trajectoire de la tornade. Le premier contact avec le sol a été établi au niveau de la rue Baudribut, dans un champ de maïs. Fait particulier, plusieurs couloirs ont été constatés, laissant entrevoir la possibilité d’une tornade multi-vortex relativement instable. Il est probable que le tourbillon alors en formation ait survolé la route de Thuin (N59). Aucun dégât n’a été repéré à ce niveau.
 
Maïs fauché au chemin de Baudribut. La tornade venant du fond vient de se poser. Les épis couchés vers la droite – donc sur la gauche de la trajectoire – indiquent un mouvement de rotation antihorlogique.
 
La tornade maintient le contact avec le sol sur environ 250 mètres. Par la suite, elle semble perdre le contact avec la surface puisque plus aucune trace n’est visible dans les champs. Le bas du cône se maintient toutefois à quelques mètres du sol à peine puisqu’il étête plusieurs arbres d’un petit bosquet situé entre la rue de Baudribut et le chemin de la Taillette, et ce alors que les champs sont absolument intacts tout autour.
 
Bosquet étêté et champs intacts autour. Vue prise depuis le chemin de la Taillette. 
 
Peu avant d’atteindre le chemin de la Taillette, la tornade établit un nouveau contact avec le sol: un couloir d’une vingtaine de mètres de large est creusé dans un champ de maïs où les épis sont couchés vers la gauche de la trajectoire, confirmant la rotation des vents. Un autre couloir moins large et moins long est repéré environ 5 mètres à l’ouest du premier, semblant indiquer une nouvelle fois que plusieurs vortex auraient été actifs. Plus à l’ouest encore, quelques épis couchés vers le sud-est en bordure d’un champ voisin témoignent clairement de l’effet de succion des vents, entraînés vers le tourbillon.
 
Couloir dans les champs de maïs du chemin de la Taillette.
 
Couloir dans les champs de maïs du chemin de la Taillette. La tornade vient du fond, à droite de la voiture.
 
Toute trace disparaît une nouvelle fois après environ 50 mètres de trajet, indiquant une deuxième perte de contact avec le sol. La tornade survole alors la rue Vandervelde, puis atterrit dans la rue Bury où elle endommage des toitures. Elle poursuit son trajet à travers des prairies où elle dépose plusieurs débris et des branches arrachées au niveau des jardins de la rue Bury. Son diamètre semble s’être rétréci en un seul et unique vortex qui sectionne net deux arbres au sein d’une rangée dans laquelle les spécimens voisins sont absolument intacts.
 
Arbres arrachés dans une rangée de sapins le long de la rue Biercque.
 
Au bout de la rue Biercque, la tornade semble s’élargir à nouveau (multi-vortex?) et balaye le hameau du Bout-là-Haut. Plusieurs toits sont endommagés et une véranda est désolidarisée de son socle. 
 
Véranda désolidarisée rue Biercque.
 
Le tourbillon traverse la N53 puis le parking d’une grande surface et continue sa route à l’est de la grand route, à l’arrière des jardins. Il étête de nouveau un bosquet, avant de perdre définitivement contact avec le sol au niveau de la rue de Zone. 
 
Arbres étêtés à l’arrière des jardins de la N53.
 
Compte tenu des dégâts, la tornade semble avoir atteint le niveau F1 inférieur de l’échelle de Fujita, soit des vents légèrement supérieurs à 130 km/h. Le tourbillon a adopté un comportement instable tout au long de sa trajectoire puisque plusieurs couloirs de dégâts parallèles et une largeur variable l’ont caractérisé. La carte ci-dessous retrace la trajectoire de la tornade, d’une longueur d’environ 2,3 km.
 
 
 
Analyse approfondie de la tornade de Ligny-Tongrinne
 
Cette tornade a duré plus longtemps (une dizaine de minutes), ce qui a permis son observation par de nombreux témoins. Son identification et la reconstitution de sa trajectoire ont dès lors été facilitées. Nous en profitons pour remercier les personnes qui nous ont fait parvenir photos, vidéos et témoignages, ainsi que Bastien Lombeau, auteur d’une investigation sur le terrain particulièrement poussée.
 
L’analyse a posteriori des images radars et des cartes d’impacts de foudre montrent que la supercellule entre en phase tornadique (formation du mesocyclone) vers 17h50, à l’aplomb de Gosselies. La tornade est imminente alors que l’orage se trouve juste au nord de l’aéroport de Charleroi-Bruxelles-Sud. Nous pensons que le mesocyclone entame sa prolongation en direction du sol à partir de ce moment-là. La tornade naissante atterrit au nord de Fleurus, où elle provoque les premiers dégâts. Néanmoins, faute d’informations, nous ne pouvons certifier la localisation exacte du premier contact avec le sol. Le tourbillon se renforce, traverse la ligne de chemin de fer Charleroi – Ottignies et atteint la rue du Tienne à Ligny où il balaye un hangar et endommage des toits. C’est sans doute à ce moment-là que la tornade est observée directement pour la première fois, décrite comme un cône renversé et tronqué passant à vive allure. Sur son chemin, elle passe très près d’une station météo amateur qui enregistre une rafale de 134 km/h. Cette information – à prendre avec des pincettes – est toutefois précieuse car elle permet de confirmer l’intensité de la tornade, estimée à F1 sur l’échelle de Fujita.
 
Rue du Tienne ayant été traversée par la tornade de Ligny dans la région du même nom, le 10 aout 2014. Crédit photo : Samina Verhoeven
Dégâts rue du Tienne (source: Belgorage)
 
La tornade continue sa course à travers champs. Elle franchit la rue de la Tombe, très proche d’une ferme et de quelques habitations, avant de se diriger vers le rond-point de Ligny (croisement entre la N29 et la N98) où elle endommage plusieurs structures, notamment un snack passée dans les journaux télévisés. 
 
Trajet rue du Tienne – rue de la Tombe.
 
La tornade poursuit vers l’est-nord-est où elle franchit la rue Matthias et passe juste au nord d’une ferme. Le cône arrive alors sur Tongrinne où il balaye le nord de la rue Pichelin dans sa longueur. Au niveau du carrefour avec la rue de la Ligne, la tornade effectue un saut sur le côté et se retrouve sur la droite de la rue Pichelin. 
 
Trajet rond-point de Ligny – rue Pichelin.
 
C’est à ce moment-là qu’un témoin prend des photos depuis le rond-point de Ligny, après le passage de la tornade. La séquence suivante montre le cône au-dessus du village de Tongrinne et son éloignement en direction de Bothey (photos de J. Pasin). Les deux premières photos montrent de plus le mesocyclone surplombant le tourbillon, confirmant visuellement le caractère supercellulaire de l’orage générateur.
 
 
 
 
 
Un autre témoin filme la tornade depuis la N98, plus ou moins au même moment:
 
 
L’ensemble de la structure orageuse apparaît clairement sur cette photo de la tornade prise depuis la E42 (auteur: J.-H. Chartz).
 
 
Entre la rue Pichelin et la place de Flavigny, il est possible que la tornade ait perdu le contact avec le sol alors qu’elle dévie légèrement vers la droite. Les dégâts ne sont retrouvés qu’au niveau de la place. elle sort de Tongrinne en voyageant parallèlement à la rue de Bothey puis la rue de Tongrinne, en s’éloignant vers Bothey. 
 
Trajet rue Pichelin – rue de Bothey.
 
La tornade franchit la nationale N93 en endommageant les toitures des maisons situés à cet endroit. Elle balaye ensuite la rue de la Ronce à Bothey et s’enfonce à travers champs. Le phénomène est alors filmée depuis la N93, à l’angle avec la rue du Chêne. La tornade en elle-même n’est visible que dans la deuxième moitié de la vidéo, en haut à droite du cadre. Le buisson de débris et de poussière apparaît brusquement lorsque le tourbillon arrive dans un champ.

 

 
La tornade continue encore sur quelques centaines de mètres avant de perdre définitivement contact avec le sol peu après le carrefour entre la rue du Chêne et la rue de la Tombale. Sa dissipation est filmée depuis Mazy:
 
 
 
 
Trajet à travers Bothey.
 
La tornade de Ligny-Tongrinne a parcouru environ 9 km. Sur base des dégâts et des enquêtes de terrain effectuées par Belgorage et Bastien Lombeau, la force du phénomène peut être évaluée à F1 sur l’échelle de Fujita. 
 
Conclusion
 
La Belgique et le nord de la France ont connu un véritable outbreak de tornades, avec six cas confirmés (quatre en France, deux en Belgique), un cas probable (Marbay en Belgique) et un dernier incertain (Waret-l’Evêque en Belgique). Ce phénomène est assez remarquable dans le sens où la survenue de plusieurs tornades en quelques heures en Belgique est assez rare. Néanmoins, deux jours plus tôt, plusieurs autres cas de tornades étaient signalés à Jauchelette, Sart-lez-Spa et Manhay.
 
Un autre outbreak de tornades avait concerné la Belgique et le nord de la France en octobre 2013.

7-10 juin 2014 – Un violent épisode orageux très inhabituel

La Pentecôte 2014 est marquée par des orages violents, plutôt inhabituels. C’est un outbreak de supercellules qui prend place sur la Belgique, avec la survenue d’un grand nombre de ces spécimens en l’espace d’environ 72 heures. Ces orages provoquent énormément de dégâts, ceux-ci se révélant extrêmement coûteux. Retour sur un épisode orageux exceptionnel.

7 juin

 

Ce 7 juin a été marqué par un temps lourd, chaud et humide, avec des maximas proches voire dépassant légèrement les 30°C. Compte tenu de ces conditions, une forte instabilité s’est mise en place dans les basses couches de l’atmosphère, où l’énergie potentielle disponible dépassait allègrement les 2000 J/kg d’air. 

 
Ce temps est dû à la présence d’une profonde dépression pour la saison sur le proche Atlantique, entraînant un appel d’air d’origine tropicale en direction de nos régions. Cet air a pu se charger facilement en humidité en profitant des précipitations tombées les jours précédents. 
 

A la mi-journée du 7, une ligne de convergence (zone de convergence des vents, ceux-ci étant obligés de s’élever à son niveau) a traversé lentement la Belgique. L’inversion a cependant bloqué tout développement orageux, et seuls quelques altocumulus et cumulus aplatis se sont développés à son passage, alors que l’air en basse couche était déjà bien chargé en énergie. Plus à l’ouest, le front froid associés à la dépression sur le proche Atlantique s’est positionné juste à l’ouest du Nord-Pas-de-Calais, où il a pris un caractère de front ondulant (front bloqué dans sa progression dans une masse d’air chaud). Son arrivée, combinée au renforcement de la brise de mer, a créé une pseudo-limite froide qui s’est avancée dans les terres, obligeant l’air chaud à s’élever. Un forçage local s’est ainsi mis en place sur l’extrême nord de la France, déclenchant les premiers orages. Plus au sud-est, une seconde ligne de convergence provoquera un appel d’air chaud en soirée (encore 27°C à 20h00 dans le Hainaut), rognant l’inversion thermique, et donnera naissance à un autre foyer qui concernera le centre de la Belgique plus tard.

Le premier orage, qui peut être qualifié de fort à violent, est apparu vers 18h00 sur l’ouest du Nord-Pas-de-Calais, où il a rapidement pris un caractère très organisé. Ce foyer, isolé, a en effet profité de l’importante énergie potentielle présente sur la zone pour se développer en une supercellule lors de son arrivée en Belgique. Un storm-splitting s’est alors opéré, et la cellule de droite a commencé à dévier légèrement sur la droite du flux général. Les images radars ont dès lors montré un hook echo (crochet au sud-est du système, montrant sa mise en rotation, caractéristique nécessaire pour la désignation de supercellule) persistant pendant près d’une heure, tandis que l’orage transitait à travers la Flandre Occidentale, jusqu’aux environs de Gand.
 
 
 
Vers 19h35, l’orage a montré temporairement une V notch (entaille en V dans les précipitations) sur son flanc nord, montrant clairement une organisation supercellulaire aboutie.
 
 
A son passage, de fortes chutes de grêle sont signalées. A Wingene, en Flandre Occidentale, il tombe des grêlons de 3 à 4 cm de diamètre. Un témoignage parle de grêlons de 6 cm de diamètre.
 
 
Une équipe de Noodweer Benelux a filmé son passage au sein de la supercellule entre Lichtervelde et Wingene:
 
 
Les nombreuses observations sur le terrain ont mis en évidence l’existence d’un nuage mur, marquant un mesocyclone (zone centrale de rotation au sein des supercellules). L’activité électrique, bien que intranuageuse pour une grande part, s’est faite virulente avec plus de 2000 éclairs en une demi-heure.
 
Passé Wingene, la supercellule, alors en phase classique, a opéré une évolution vers le stade HP (high-precipitation), où la pluie devient excessivement intense et étendue. Observé au radar, le hook echo a alors glissé sur le flanc est de la supercellule, tout en entourant le mesocyclone (confirmé par Belgorage sur le terrain). A noter que le V notch se devine encore sur le flanc nord du système.
 
 
Tandis que cet orage passait la frontière hollandaise en reformant une supercellule classique, un nouvel orage est rapidement apparu entre Ath et Mons. Ce foyer a très rapidement adopté un caractère supercellulaire en se dirigeant vers Bruxelles. Cet orage peut aussi être qualifié de fort. A noter qu’un autre orage suivant la cellule flandrienne a pendant un moment présenté aussi un caractère supercellulaire, mais ce de manière trop courte pour le classifier en temps que supercellule certaine.
 
 
Arrivée à Bruxelles, cette supercellule a engendré une violente averse de grêlons de la taille d’une balle de ping-pong, interrompant notamment le match Belgique – Tunisie et provoquant de nombreux dégâts dans la capitale.
 
 
Belgique – Tunisie au stade Roi Baudouin interrompu par les chutes de grêle:
 
 
L’orage bruxellois vu depuis Kortenberg (Brabant Flamand) par le collectif Belgorage:
 
 
Grêlons récoltés à Bruxelles (source: A. Bavay):
 
 
L’orage à 20h30, vu depuis la région de Frasnes-lez-Anvaing (Hainaut) par le collectif Belgorage:
 
Orage supercellulaire s`étendant progressivement en progressant au nord-ouest de Bruxelles-Capitale. Crédit photo : Jean-Yves Frique
 
L’orage a ensuite poursuivi son trajet à travers la Flandre, en maintenant un caractère supercellulaire.
 
Deux (voire trois) orages supercellulaires en quelques heures constituent un phénomène relativement rare en Belgique, bien que pas exceptionnel. Le 25 mai 2009 en soirée, le Nord-Pas-de-Calais a connu plusieurs supercellules simultanées, certaines accompagnées des plus gros grêlons jamais photographiés en France: 12 cm de diamètre!
 

8 juin 

 
L’air est resté très instable ce 8 juin, avec toujours l’afflux d’une masse d’air chaud et humide sur nos régions. En soirée, une zone de forçage due à des noyaux de diffluence du Jet-Stream en altitude a balayé cette masse d’air, déclenchant de nombreux orages, certains d’entre eux supercellulaires. En outre, de l’air maritime s’est propagé depuis le littoral, uniquement dans les basses couches, formant une inversion thermique vers 1000 mètres d’altitude. Un pseudo-front s’est ainsi dessiné en travers du sud de la Belgique, selon une orientation sud-ouest – nord-est, séparant l’air maritime au nord et l’air continental chaud au sud. En soirée, il a agi comme un déclencheur et un rail pour les violents orages qui ont concerné le Condroz et la Fagne – Famenne. Une seconde et légère inversion formée près du sol par rayonnement est responsable d’un maximum de vent nocturne. Ce dernier et le cisaillement observé le long du pseudo-front ont contribué à la virulence des éléments.
 

Mais tôt en matinée, un système orageux très actif a balayé le nord du département des Ardennes puis une bande allant de Gedinne à la région liégeoise. Dans la région de Gedinne notamment, l’orage a pris un caractère supercellulaire. La supercellule s’est ensuite muée en un bow echo qui a traversé l’est du massif ardennais.

Radar de précipitations vers 10h00. Source : Buienradar
Bow Echo sur la province de Liège vers 9h45 (source: Belgorage).
 

Plus tard, en fin d’après-midi, un orage supercellulaire d’une grande violence a balayé le nord-ouest de l’Ile-de-France, les Yvelines et a poursuivi sa course jusque Charleville-Mézières vers 0h15 le 9. A son passage, des grêlons de plus de 5 cm de diamètre et des rafales de vent supérieures à 130 km/h ont été enregistrées.

Orage supercellulaire sévissant dans le département des Ardennes en France et observé depuis la région de Bertrix en province de Luxembourg. Crédit photo : Samina Verhoeven
Supercellule sur le département des Ardennes vue depuis Bertrix par le collectif Belgorage.
 
Pendant ce temps, une autre supercellule s’est formée sur l’ouest du Nord-Pas-de-Calais et a transité à travers la Flandre Occidentale, de manière assez similaire à celle de la veille. Le hook echo typique était bien visible sur les images radars.
 

En fin de soirée, un axe orageux s’est constitué au nord de la supercellule sur le département des Ardennes, entre Chimay et Dinant. De forts orages ont balayé tour à tour ces régions, certains présentant une très forte activité électrique avec jusqu’à plusieurs éclairs par seconde et par foyer orageux. Ces orages ont parfois présenté des structures très organisées, avec de petits bow echo.

8 juin 23h45 – source: Météo France

En début de nuit du 9, ils ont gagné la rive droite de la Meuse entre Namur/Ciney et Liège où des chutes de grêles de plusieurs centimètres de diamètre (notamment à Marchin et dans la périphérie liégeoise) ont été signalées au passage d’une probable supercellule alors située au sud-est de Namur sur l’image ci-dessous. Ces orages ont ensuite atteint la région de Verviers et le Pays de Herve avant de s’évacuer vers l’Allemagne aux alentours de 2h00 du matin le 9.

9 juin 1h15 – source: Météo France
 
Eclair internuageux et coup de foudre à l’horizon à l’arrière du dernier orage balayant l’Entre-Sambre-et-Meuse en début de nuit du 9 juin. Vu depuis Montigny-le-Tilleul. Source: Info Météo.
 
Plus proche de l’orage, vu depuis Berzée. Source: Info Météo
 

A l’arrière de ces orages, un dernier foyer a explosé sur le Condroz oriental, évoluant en une intense supercellule.

Radar de précipitations vers 02h10. Source : Buienradar
Orage supercellulaire sur le Condroz oriental vers 2h10 (source: Belgorage).
 
Orage supercellulaire ayant provoqué la chute de grêlons de 3-4 cm de diamètre dans la région de Tohogne en province de Luxembourg. Crédit photo : Samina Verhoeven
Interception de la supercellule sur le Condroz oriental, dans la région de Tohogne, par le collectif Belgorage.
 
Enfin, une dernière supercellule a gagné le département des Ardennes, tandis qu’un nouvel orage concernait l’Entre-Sambre-et-Meuse vers 2h30 – 3h30 du matin le 9. Celui-ci fut toutefois moins intense que ses prédécesseurs quelques heures plus tôt.
 

9 juin

 
A nouveau, la journée du 9 juin voit se maintenir un flux d’air chaud et humide très instable sur nos régions. Des noyaux de diffluence du Jet-Stream organisent les orages, aidés par des dépressions de surface sur le Luxembourg pour l’orage de l’après-midi et de Nevers à l’est de la Belgique pour l’orage de la nuit suivante. En milieu de nuit du 9 au 10 justement, un puissant forçage en entrée droite du Jet balaye la Belgique, organisant le puissant MCS de la nuit. Mais ce sont en réalité trois de ces systèmes qui nous ont concerné hier et cette nuit.
 
Le premier d’entre eux s’est présenté aux portes de l’Entre-Sambre-et-Meuse aux alentours de 10h00 du matin le 9. Bien organisé, il a rapidement balayé cette région avant de poursuivre vers l’est de Bruxelles et Leuven, puis vers l’ouest de la Campine où l’activité électrique s’est révélée particulièrement intense. Les fortes pluies l’accompagnant ont provoqué des inondations locales dans le Brabant Wallon. La Marche Sainte-Rolende de Gerpinnes, près de Charleroi, a du être temporairement interrompue en raison de vents violents qui ont renversé plusieurs arbres.
 
9 juin 10h00 – Source: Météo France.
 
9 juin 10h45 – Source: Météo France
 
Impacts relevés entre 10h10 et 11h10.
 
Arrivée du MCS matinal sur Montigny-le-Tilleul (source: Info Météo).
 
Ciel tourmenté à l’avant du MCS matinal à Montigny-le-Tilleul (Source: Info Météo).
 
A la suite de cet orage, le ciel s’est progressivement dégagé, permettant l’élévation de la température, mais aussi des niveaux d’énergie qui ont flirté avec les 4000 J/kg d’air, des valeurs extrêmement élevées. Vers 17h30, des orages ont pris naissance sur l’Entre-Sambre-et-Meuse et le département des Ardennes, initiés par l’apparition d’une zone de convergence. Ils se sont rapidement soudés entre eux pour former un QLCS ou système convectif quasi linéaire. Celui-ci, large et organisé, a rapidement balayé toute une zone au sud d’une ligne Charleroi – Hasselt. De très fortes rafales de vent et des pluies diluviennes ont accompagné son passage. De nombreux arbres ont été arrachés, notamment en province du Luxembourg où la circulation des trains sur la ligne Bruxelles – Luxembourg a du être interrompue. Les réseaux de détection des éclairs ont enregistré une très violente activité électrique au sein du système. Dans la région de Saint-Hubert, une supercellule s’est greffée au système orageux et a donné des grêlons de 6 cm de diamètre, à l’emplacement d’un point triple formé par l’intersection de la convergence et d’une dry line (front séparant des masses d’air d’humidité différente) issue du pseudofront de la veille au soir.
 
9 juin 18h20 – Source: Météo France
 
9 juin 18h45 – Source: Météo France
 
9 juin 19h40 – Source: Météo France
 
Arcus développé par l`orage probablement supercellulaire sévissant à St-Hubert en province de Luxembourg. Crédit photo : Samina Verhoeven
Supercellule sur la région de Saint-Hubert, vue depuis Journal, 15 km au nord-est, par le collectif Belgorage.
 
Arrière du système orageux, observé par le collectif Belgorage.
 
Au passage du système sur la province de Liège, un storm-splitting a pu s’opérer, débouchant sur deux supercellules suspectées. Une analyse plus approfondie devra être effectuée pour confirmer cela.
 
Passé 21h00, l’orage s’est évacué en direction de l’Allemagne où il a pris des proportions dantesques en évoluant en un MCV particulièrement dévastateur. Dans l’intervalle, de puissants orages se sont organisés sur l’ouest de la France avant de remonter vers le nord-nord-est, alimenté par un air très doux et à nouveau très instable, avec une forte humidité dans les basses couches de l’atmosphère. Une supercellule donne des grêlons de 10 cm dans l’est de l’Ile-de-France. 
 

10 juin

 
Plus à l’avant encore, quelques orages concernent la région de Lille vers minuit et 1h30. Une ligne de convergence et des cisaillements de vent permettent un renforcement des orages en un MCS, puis en un bow echo, aidés par un forçage en altitude. Ce système balaie alors l’est du Nord-Pas-de-Calais dès 2h30, puis la Wallonie une demi-heure plus tard. Lors de son entrée en Belgique, une ligne orageuse très électrique s’est formée à l’avant de la partie centrale du système, et a généré jusqu’à 4 ou 5 éclairs par seconde sur l’est du Hainaut et l’ouest de la province de Luxembourg. L’orage a ensuite atteint la région bruxelloise aux alentours de 3h45, puis a continué à travers la Flandre avant de quitter la Belgique peu avant 4h30. Au passage du système, de très fortes précipitations ont provoqué plusieurs inondations, tandis que de fortes rafales localisées ont à nouveau endommagé la végétation. De la grêle a également été signalée.
 
10 juin 2h00 – Source: Météo France.
 
10 juin 2h30 – Source: Météo France.
 
10 juin 3h00 – Source: Météo France.
 
10 juin 3h10 – Source: Belgocontrol
 
10 juin 3h35 – Source: Belgocontrol.
 
Formations cumuliformes au-devant de l’orage de la nuit, en avant-plan des décharges électriques intranuageuses, à Montigny-le-Tilleul (source: Info Météo).
 
Spectaculaire cliché du même orage pris par Belgorage depuis Estinnes, environ 15 km à l’ouest de Montigny. Il montre la progression du front orageux précédé de la ligne de cumulus et des striations dans les nuages plus élevés.
C’est donc un épisode particulièrement costaud et inhabituel qui a concerné nos régions. Son caractère remarquable résulte à la fois de la diversité des organisations orageuses observées et la virulence des supercellules observées, mais aussi de l’ensemble des éléments qui ont fait naître ces cellules. A plusieurs reprises pendant ces journées, la configuration de l’atmosphère n’était pas sans rappeler une synoptique à l’américaine, digne de ce qui se rencontre dans la célèbre Tornado Alley.
Pour en savoir plus sur les supercellules: la supercellule, le roi des orages
 
Pour les personnes intéressées, Belgorage a réalisé un volumineux dossier concernant ces orages. Les mécanismes ayant mené à leur formation sont expliqués en détail: Voir ICI
 

La supercellule, le roi des orages

Le grand public entend parfois parler du terme « supercellule » employé pour désigner l’un ou l’autre orage intense. Mais peu de gens savent ce qui se cache derrière ce terme.
 
Pour faire simple, la supercellule est un orage possédant une cellule unique, là où les MCS sont des fusions d’un grand nombre de ces cellules. Cette cellule se compose d’un courant d’air chaud ascendant et d’un courant d’air froid descendant. A ce titre, elle présente la même organisation qu’un banal orage d’été monocellulaire. Mais la ressemblance s’arrête là.
 
Anatomie du « roi des orages »
 

Premièrement, la supercellule est, comme son nom l’indique, une cellule géante, pouvant couvrir plusieurs dizaines de kilomètres de large. Une telle puissance nécessite des conditions très particulières, ce qui explique leur relative rareté. Le cocktail nécessaire à leur formation et à leur persistance est constitué d’un air chaud, très humide et souvent très instable, de violents courants à tous les niveaux de la troposphère et de directions et de vitesses différentes (aka. cisaillement des vents), de l’aide d’un courant jet. De plus, et à moins qu’elle évolue dans un environnement extrêmement favorable, la supercellule ne tolère généralement pas de voisins. Dans ce cas, soit elle les ingère, soit elle s’affaiblit. En effet, la supercellule consomme et nécessite donc une grande quantité d’énergie qu’elle puise à des kilomètres, voire plusieurs dizaines de kilomètres à la ronde.

Probable supercellule sur la région de Bouillon le 28 juin 2012 vers 21h30. Le noyau très intense affaiblit l’ensemble de ses voisins qui tentent de se développer.


Le résultat est un cumulonimbus démesuré très dense et compact, accompagné d’une enclume très épaisse et bien arrondie.

 
Supercellule sur la Flandre le 21 juillet 2009. Source: P. Talleu via Belgorage.
 
Deuxièmement, la supercellule est un orage en rotation cyclonique la plupart du temps, bien que des rotations anticycloniques existent. L’ensemble du nuage orageux, et plus particulièrement son courant ascendant, tournoie en effet autour d’un axe. La rotation du courant ascendant peut, dans certains cas, engendrer des tornades. Il est estimé que 30% des supercellules deviennent effectivement tornadiques. Un abaissement de la base nuageuse nommée nuage mur ou mesocyclone permet de visualiser la zone susceptible de produire une tornade.
 
Nuage mur sous une supercellule sur la Flandre Occidentale, 10 septembre 2011. Source: Belgorage
 
Troisièmement, la supercellule se caractérise par un décalage spatial entre l’air chaud ascendant et l’air froid descendant, ceux-ci pouvant être séparés de plusieurs kilomètres. Ceci est dû à la virulence des vents en altitude qui déplace les courants. Ce décalage permet à l’orage supercellulaire de subsister des heures, parfois jusqu’à six, là où un orage monocellulaire classique ne dure guère plus d’une heure. En effet, au sein de ce dernier, le courant froid descendant transportant les précipitations finit par bloquer et essouffler le courant d’air chaud ascendant nourricier de l’orage. En quelque sorte, la cellule se suicide. Dans le cas de la supercellule, l’air chaud est libre de monter et d’alimenter l’orage en énergie étant donné qu’il se retrouve décalé par rapport au courant froid descendant. A noter que le courant descendant se présente régulièrement sous deux composantes: un courant descendant avant et un courant descendant arrière. De loin, le cumulonimbus qui contient la supercellule peut paraître incliné suite aux puissants courants qui séparent l’air ascendant de l’air descendant.
 
Schéma simplifié d’une supercellule. Source: Wikipedia.
 
Quatrièmement, la supercellule se déplace de manière autonome, et dévie de la direction du vent général. Il est régulièrement observé, pendant le stade supercellulaire, une déviation de la direction de la supercellule vers la droite, selon un angle de 20 à 30°. Ceci peut survenir après un épisode de splitting storm, ou division d’orage. Au cours de ce processus, un orage intense éclate en deux composantes: une cellule moteur gauche et une cellule moteur droit. La première dévie sur la gauche du flux général, et se dissipe très souvent quelques minutes plus tard. La deuxième dévie sur la droite, grossit et se transforme en supercellule. Un deuxième changement de direction accompagnant la reprise de la trajectoire de la supercellule parallèlement au flux général indique la fin de cette dernière, celle-ci redevenant un « banal » orage.
 
 
L’image ci-dessus présente la cellule de droite (donc la cellule moteur droit) sous la forme d’un crochet, appelé hook echo. Ceci n’est pas anodin, car de nombreuses supercellules présentent cette morphologie lorsqu’elles sont observées sur les radars de précipitations. Ceci est une nouvelle fois dû à la rotation de l’orage autour de son mesocyclone: la pluie (et la grêle), premièrement située au nord de l’axe, finit par être aspirée autour de cet axe, dans un mouvement de spirale. Elle gagne l’arrière du mesocyclone, puis finit par l’entourer, faisant disparaître la signature en crochet, et annonçant généralement une évolution de la supercellule vers un orage banal ou vers un autre stade supercellulaire (nous y viendrons plus loin). Aussi, toute cellule s’aventurant dans une zone et présentant un crochet durable et marqué sur les radars doit être prise très au sérieux par les habitants de la zone en question: c’est au bout du crochet que les tornades peuvent surgir du mesocyclone.
 
Des éléments déchaînés
 
Compte tenu de la puissance des courants qui l’animent et de l’énorme quantité d’énergie qu’elle consomme, la supercellule est à même de provoquer des événements dantesques, parfois tous en même temps. Elle s’accompagne d’une activité électrique explosive, souvent intranuageuse et incessante autour du mésocyclone, tandis que de réguliers coups de foudre frappent dans le courant descendant. Elle peut engendrer des grêlons géants, parfois plus de 10 cm de large. Ainsi, le 25 mai 2009, une supercellule a généré des grêlons de 12 cm de diamètre sur le Nord-Pas-de-Calais. Elle s’accompagne également de pluies torrentielles, de downbursts ou de tornades. Les dégâts engendrés par le passage des supercellules ne sont égalés que par certains orages multicellulaires en ligne tels que les échos en arcs et les derechos.
 
Activité électrique incessante sous une supercellule sur l’Ardenne, la nuit du 21 au 22 juillet 2009. Source: Belgorage.
 
Fréquence des supercellules
 

Il est très difficile d’établir un chiffre moyen du nombre de supercellules en Belgique. Il dépend du nombre et de la sévérité des épisodes orageux et des conditions qui les engendrent. Il se produit que quelques supercellules chaque année, mais certaines peuvent passer inaperçues compte tenu des faibles résolutions des radars européens.

Au cours des dernières années, la plupart des supercellules ont été observées en Flandre et dans le Hainaut. La province de Luxembourg semble également concentrer un certain nombre de cas.

 
Plusieurs types de supercellules
 
Les différent spécimens peuvent être classés dans quatre catégories, bien que les limites entre ces catégories ne soient pas nettes.
 
Supercellule classique
 
Comme son nom l’indique, c’est la supercellule la plus courante et la plus facilement identifiable sur les radars en raison du développement du crochet (hook echo). La plus grande partie des précipitations se trouve au nord du mesocyclone. Elle s’accompagne de grêle. C’est la supercellule génératrice de tornades par excellence, celles-ci pouvant être très violentes.
 
Supercellule classique telle que vue sur un radar américain. Source: UStornadoes.
 
Supercellule classique le 26 mai 2009 vers 2h00, à la frontière entre la Flandre et la Wallonie. Le crochet est extrêmement bien marqué. Source: IRM.

Supercellule classique au-dessus de l’ouest de la Flandre le 10 septembre 2011 vers 19h40. Le crochet est légèrement visible dans la partie basse droite de la cellule. Source: Buienradar.

 
Supercellule HP (high-precipitations)
 
Cette supercellule engendre énormément de pluie, et ce de manière excessivement intense. Les spécimens de cette catégorie se forment dans un environnement très humide. La grosse grêle y est moins probable, bien que possible. L’extrême dangerosité de ces supercellules est due au fait que le mesocyclone, et donc la tornade potentielle, sont entourés par des zones de précipitations. Il est dès lors parfois impossible de voir arriver la tornade visuellement. Seule sa présence peut être supposée en observant les images radar. Cependant, les radars européens à disposition du grand public ne sont pas aussi précis que les américains, compliquant l’identification de ce type de cellule. 
 
Il est parfois observé que des cellules classiques évoluent en supercellules HP, l’inverse étant très peu probable.
 
Au sein d’une supercellule HP, les plus fortes précipitations tendent à se placer au nord, à l’ouest et au sud du mesocyclone.
 
Supercellule HP telle que vue par un radar américain. Source: TornadoQuest. L’echo en crochet est moins visible, bien que devinable.

Probable supercellule HP sur la région de Virton le 27 juillet 2013 vers 2h45. L’évolution d’une supercellule classique en supercellule HP est une situation fréquente, ce qui fut le cas ici peu avant sa dissipation sur la région de Arlon. Source: Infoclimat.


 
Supercellule LP (low-precipitations)
 
A l’inverse du cas précédent, la supercellule LP n’engendre que peu de précipitations, ce qui rend sa détection via les radars très compliquée puisque pas d’écho en crochet observable. Leur identification se fait en général en visuel, les structures nuageuses devenant spectaculaires sous ce type de cellules. Elles évoluent dans des environnements secs, et sont donc plus rares dans nos régions. Elles peuvent engendrer des grêlons géants alors qu’il ne tombe aucune goutte d’eau liquide. Suite à l’évaporation intense affectant ce type d’orage, l’air refroidi descend brutalement vers le sol et peut générer de très violents downbursts. Les tornades sont généralement d’intensité assez faible sous ces supercellules LP.
 
Supercellule LP aux Etats-Unis. Aucune précipitation n’est visible, au contraire d’un mesocyclone très bien développé.

Spectaculaire supercellule LP photographiée par Dean Gill aux Etats-Unis. La rotation de la colonne ascendante se devine au centre de l’image.
 
 
Supercellule LT (low-topped)
 
Il s’agit de versions miniature des supercellules. Ce seraient les plus fréquentes dans nos régions. Elles présentent un cumulonimbus de dimensions plus modestes et ont dès lors besoin de moins d’énergie pour se développer. Leur identification sur les radars peut être compliquée compte tenu de leur petite taille et du fait qu’elle peuvent se dissimuler au sein de structures plus grandes, comme une ligne de grain par exemple. Cela ne les empêchent pas de donner lieu à des tornades, notamment dans nos régions, où il s’agirait du type de supercellules engendrant le plus de tornades belges. Contrairement aux autres supercellules qui ne se forment qu’à la fin du printemps ou en été, les supercellules LT peuvent se développer n’importe quand dans l’année, y compris en hiver. Une grande partie, sinon la quasi-totalité des tornades d’hiver belges sont dues à des supercellules LT. Les autres éléments peuvent être présents, mais très souvent, l’activité électrique reste médiocre sous ce type de cellule.
 
Probable supercellule LT (point rouge) au sein d’une ligne de grains et générant une tornade sur Oosterzele en Flandre Occidentale le 5 février 2013. Source: IRM.
 
Low-topped supercellule au-dessus de la province d’Anvers le 21 janvier 2008 en fin de soirée. Elle engendrera une tornade F1 – F2 50 minutes plus tard, aux alentours de 23h30, sur la commune de Grote Brokel. Source: IRM.
 
Etude de cas: la supercellule du 26 juillet 2013
 

Cette cellule a été attentivement suivie par sur les radars tout au long de son parcours par Info Meteo, et a même fait l’objet d’une émission d’un avis de phénomène intense lorsque celle-ci s’est présentée aux portes du département des Ardennes. Son évolution est détaillée ci-dessous car elle illustre très bien le comportement d’une supercellule classique.

Vers 20h00, un storm splitting s’opère sur le département de l’Eure: une cellule s’y divise en deux: une cellule moteur gauche (flèche rouge) qui se disloque rapidement, et une cellule moteur droit (flèche jaune) qui se renforce rapidement et commence à présenter une courbure en écho, tout en déviant vers la droite du flux général et se dirigeant vers l’est-nord-est.

20h00

A 21h30, c’est une supercellule classique très aboutie qui se présente à l’entrée du département de l’Oise. Le crochet est bien visible sur la frontière sud du département. Elle présente une structure en « papillon » avec deux branches de précipitations (V notch en anglais) se séparant dans sa partie nord, autre signe d’une supercellule bien organisée. D’intenses chutes de pluie et de grêle, ainsi qu’une violente activité électrique, sont signalées. A Chapelle-en-Vexin, l’intensité des précipitations atteint 443,1 mm/heure, ce qui est extrêmement élevé. Des grêlons de 5 cm de diamètre provoquent de gros dégâts à la végétation. Cependant, une cellule orageuse arrivant du sud-ouest va venir interférer avec la supercellule…

21h30
 
Au même moment, voici ce qui est visible. Le nuage mur se marque nettement (source Keraunos):
 
 
A 22h00, la supercellule a perdu pas mal de puissance. L’echo en crochet, bien que toujours devinable, se fait moins net, et les précipitations faiblissent. Ceci est dû à la collision avec la petite cellule orageuse arrivant du sud-ouest. Bien que moins puissante, les courants qu’elle génère ont sans doute interféré avec ceux de la supercellule, provoquant sa désorganisation.
 
22h00
 
Vers 22h25, une brève tornade est issue de cette supercellule sur le commune de Montataire, dans l’Oise. Elle a provoqué des dégâts de type F1 sur l’échelle de Fujita. Source: Météo Oise
 
A 22h45, la supercellule a repris de la vigueur, après avoir englouti la cellule arrivant du sud-ouest. Elle développe même temporairement une double structure en crochet, signant peut-être deux mésocyclones. Elle vient de provoquer des inondations et de violentes chutes de grêle (grêlons de 5 cm en moyenne) à l’ouest de Creil. 
22h45
 
A 23h15, la supercellule présente une structure très aboutie, avec un superbe crochet sur son flanc est. C’est à ce moment-là que Info Météo a fait part à ses membres de la dangerosité potentielle de cette supercellule se dirigeant en direction du département des Ardennes. Le crochet était à ce point net qu’une tornade n’aurait été guère surprenant. Cependant, la nuit tombée, les pluies diluviennes, les violentes rafales de vent et l’activité électrique incessante ont peut être masqué la survenue d’une telle tornade. Au sud et à l’est de la supercellule, l’apparition d’un système multicellulaire va une nouvelle fois venir interférer dans l’organisation de l’orage.
 
A noter que le fait que le mesocyclone soit rejeté sur l’est de l’orage, et que le crochet se fasse massif et commence à entourer le mesocyclone pourrait indiquer une évolution de la supercellule depuis le stade classique vers le stade HP.
 
23h15
 
A 23h45, il est possible que la supercellule classique ait complètement évolué en une supercellule HP, le crochet étant encore peut-être visible sous la forme d’un rond rouge entouré de violet dans la partie est de l’orage, mais il n’est pas possible de le confirmer. Cependant, l’environnement de la supercellule devient nettement perturbé, avec même l’apparition d’un orage très intense au sud-est. Celui-ci va initier une nouvelle supercellule qui traversera le département des Ardennes et la Lorraine belge plus tard dans la nuit. Une transmission de relais en quelque sorte…
 
23h45
 

A 0h15 le 27, la supercellule se démantèle complètement sur le centre du département de l’Aisne, trop perturbée par le complexe multicellulaire qui s’organise à ses côtés.

0h15