Echelles d'intensité des tornades




Il existe plusieurs échelles destinées à mesurer l'intensité des tornades. Les vents à l'intérieur de ces dernières sont malheureusement impossibles à mesurer et pour approcher au mieux cette donnée, les recenseurs doivent donc se contenter de l'évaluation des dégâts. L'opération très délicate fait intervenir de nombreux paramètres : physique des tornades (notamment la baisse brutale de pression qui elle aussi génère directement des dégâts), type d'architecture concernée, type de paysages, ... et bien sûr le caractère plus ou moins complet des informations sur lesquelles s'appuie le classement, même après enquête de terrain.

L'échelle la plus connue, l'échelle de Fujita, a été popularisée en France par le film Twister. Sa version améliorée, dite "nouvelle échelle de Fujita" a été mise en service aux USA le 1er janvier 2007.






L'échelle de Fujita et la nouvelle échelle de Fujita

Le docteur Tetsuya Fujita, grand pionnier de l'étude des tornades, a créé cette échelle en 1971 en collaboration avec le météorologue Allan Pearson (directeur du Storm Prediction Center aux USA), d’où l’appellation de Fujita-Pearson parfois donnée à cette échelle. L’intensité des tornades y est mesurée uniquement en rapport avec les dommages causés, pour la simple raison qu'aucun instrument de mesure (anémomètres et baromètres) ne peut résister à la force des vents d'une tornade, et donc fournir de mesures réelles.

Le procédé a bien sûr ses limites, liées aux différences architecturales et environnementales entre les différentes zones de la planète, aux rapports vitesses des vents/gravité des dégâts (dont certaines mesures effectuées par des radars mobiles sur la tornade d'El Reno ont mis en évidence les difficultés d'appréhension) ainsi qu'aux circonstances parfois délicates sur le terrain (distance du passage de la tornade à la zone étudiée, fluctuations de l'intensité au cours du trajet dans les deux sens...). Dans tous les cas de figure, un classement rigoureux et définitif sur l'échelle de Fujita F et EF- nécessite une enquête de terrain minutieuse sur toute la longueur du trajet.

L'échelle de Fujita :

 

Force

Vitesse du vent

Dommages

F0

60 à 110 km/h

légers

Antennes TV tordues, petites branches d'arbre cassées, caravanes déplacées.

F1

120 à 170 km/h

modérés

Caravanes renversées, arbres arrachés, dépendances soufflées.

F2

180 à 250 km/h

importants

Toitures soulevées, objets légers transformés en projectiles, structures légères brisées.

F3

260 à 330 km/h

sévères

Murs de maisons renversés, arbres cassés dans les forêts, projectiles de grandes dimensions.

F4

340 à 410 km/h

dévastateurs

Maisons bien construites rasées, gros projectiles, quelques arbres emportés par le vent.

F5

420 à 510 km/h

incroyables

Fortes structures envolées, arbres emportés par le vent, gros projectiles à grande vitesse.

 
 

Pour répondre au moins en partie aux difficultés énumérées au-dessus, a été créée depuis 2006 une version dite améliorée de l’échelle de Fujita par le National Weather Service américain. Basée sur 28 indicateurs de dégâts typiquement locaux, elle tient compte des types de bâtiments ou de structure, des matériaux employés et des modes de construction. Officiellement mise en service le 1er février 2007, elle a entraîné une modification des nouveaux classements à dégâts équivalents (la plupart du temps dans le sens de la baisse) et l'abandon des chiffres estimés les plus extrêmes.

Cette nouvelle échelle met en avant l'antagonisme de deux visions : l'une consistant à vouloir toujours aller toujours plus loin dans la précision (qui a donc conduit à l'adoption de l'échelle EF aux USA) et celle consistant à rester au contraire généraliste dans des domaines où les fondements mêmes (données chiffrées, connaissances ...) sont incertains, ce qui est le cas pour les dégâts et l'intensité de la plupart de nos cas de tornades. La seconde attitude paraît être la plus adaptée en Europe dans la mesure où selont toute vraisemblance elle réduit alors la marge d'erreur. Là se trouvent également les limites de l'échelle de TORRO et ses 11 graduations, avec laquelle le risque d'erreur de classement augmente logiquement.
C'est en rapport avec cette problématique qu'il faut mettre en garde contre la tentation d'utiliser cette échelle EF- chez nous, surtout pour les cas anciens où évidemment toute réouverture d’enquête est impossible (pour les nouveaux cas recensés par Kéraunos en France, l'introduction récente de quelques critères européens change par contre la donne). Dès 2009 Charles Doswell préconisait déjà au Vieux Continent de continuer d’utiliser l’ancienne échelle en attendant mieux. Des réserves sont également émises par l'ESSL qui pointe le nombre trop réduit d'indicateurs dans l'échelle EF-  ou leur caractère pas assez précis.Enfin les vitesses de vent qu'on a pu évaluer sur les images radar (mobile) de la tornade EF5 d'El Reno intialement classée EF3 sur la simple foi des dégâts relevés ont récemment mis à mal les équivalences vitesses de vent/degré de l'échelle, rappelant au passage que les deux échelles se rapportent en réalité aux seuls dégâts évalués et non à la puissance du phénomène lui-même. Autant de problématiques inhérentes à ces questions.  On voit bien ici à quel point les questions liées à toutes ces échelles dépassent en réalité cette question d'échelle F- EF- et mettent en exergue leur faille originelle : l'absence de mesures systématiques et directes du vent des tornades.

L’ESSL justement envisage ce qui semble être l’une des solutions possibles, la création d’une échelle à l’européenne. Cette dernière nécessiterait une réévaluation, délicate car susceptible d'aggraver davantage les erreurs, mais cela reste un beau projet, solution probablement unique qui nous soit offerte à nous Européens de classer correctement nos cas, à défaut de pouvoir mesurer directement les vitesses de vent.
En attendant, une autre bonne solution, adoptée par l'ESSL et que nous avons également adoptée, consiste à coupler autant que possible l'ancienne échelle F- à celle de TORRO, chacune compensant les inconvénients de l'autre. 




 

L'échelle de TORRO

En provenance de l’organisme TORRO (TORnado... Research Organization) et créée par le Dr. G. Terence Meaden, l'Échelle d'Intensité des Tornades de TORRO a vu le jour en 1972. Outre le dédoublement de ses graduations (11 niveaux contre 6 pour l’échelle de Fujita), sa grande originalité reste le lien direct de son échelle à celle de Beaufort.
Cette échelle présente bien sûr l’avantage de pouvoir davantage préciser la place de chaque cas, là où avec l’échelle de Fujita nous devions parler de « grosse F1 » ou « petite F4 ». Mais cette meilleure précision se paye malheureusement -et paradoxalement- d’une marge d’erreur plus grande, puisque les erreurs peuvent plus facilement faire sauter des tranches à un cas (une voire deux tranches).

L'échelle de TORRO, ou T-scale :

 

 

Intensité TORRO

(T-scale)

 

Description de la tornade et des vitesses des vents

 

 

Description des dommages (pour référence seulement)

 

T0

 

   Légère tornade. 63 à 87 km/h

 

Les débris léger tel que feuilles d'arbres,   cartons, papier etc.. lèvent de terre en spirale. Les tentes et chapiteaux   sont sérieusement "dérangés". Les brindilles d'arbres brisent et   les ardoises de maisons sont endommagées. Trace de passage visible dans   l'herbe haute.

 

 

T1

 

   Moyenne tornade. 88 à 116 km/h

 

Les chaises de jardins et autres accessoires du   genre deviennent des projectiles. Dommages mineurs aux cabanons de jardin.   Dégâts plus considérable aux toitures de maisons et aux cheminées. Clôtures   de bois mise à plat. Les haies et arbres subissent de légers dommages.

 

 

T2

 

  Tornade modérée. 117 à 148 km/h

 

Maisons mobiles déplacées. Cabanons de jardins   détruits. Toitures de garages arrachées. Dommages aux toitures de maisons   beaucoup plus considérables. Dommages considérable aux arbres, les grosses   branches sont tordues ou cassées. Les petits arbres sont déracinés.

 

 

T3

 

  Forte tornade. 149 à 183km/h

 

Les maisons mobiles sont chavirées/sérieusement   endommagées. Garages et autres bâtiments faiblement construits sont détruits.   Certains gros arbres sont cassés ou déracinés.

 

 

T4

 

  Tornade sévère. 184 à 219 km/h

 

Les voitures lévitent. Les maisons mobiles sont   détruites, elles peuvent même devenir des projectiles. Les cabanons sont   déplacés sur une distance considérable. Toitures de maisons complètement   soufflées. Plusieurs arbres de grosseurs variés sont déracinés.

 

T5

 

  Tornade intense. 220 à 258 km/h

 

Les véhicules lourds lévitent. Dommages plus   considérable aux immeubles, habituellement les murs restent debout. Les   immeubles plus vieux et plus fragile peuvent s'écraser.

 

 

T6

 

Tornade modérément dévastatrice. 259 à 299 km/h

 

Les maisons construites solidement, perdent leur   toit et possiblement, dans certain cas un mur ou deux. Les maisons moins bien   construites peuvent s'écraser au sol.

 

 

T7

 

  Tornade fortement dévastatrice.
  300 à 341 km/h

 

Les maisons à structures de bois complètement   démolies. Des murs de briques ou de pierres peuvent s'écraser. Les immeubles   de type entrepôt avec structures en acier commencent à tordre. Les   locomotives et wagons sont déraillés. Ecorçage des arbres par des projectiles   volant.

 

 

T8

 

  Tornade sévèrement dévastatrice
  342 à 386km/h

 

Les voitures sont projetées sur de grandes   distances. Les maisons à armature en bois ainsi que le contenu de la maison   sont dispersés sur des distances assez grande. Les maisons de briques ou de pierres   sont endommagées de façon irréparable. Les immeubles à structures d'acier   sont tordus.

 

 

T9

 

  Tornade intensément dévastatrice. 387 à 433   km/h

 

Plusieurs immeubles à structures d'acier   sévèrement endommagés. Les trains sont projetés sur des distances plus ou   moins grandes. Ecorçage complet des troncs d'arbres restant

 

 

T10

 

  Super tornade ! 434 à 481 km/h

 

Les maisons sont soulevées de leurs fondations et projetés sur des distances. Les immeubles à structure métallique sont   sévèrement endommagés.

 

 

 

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