Bon, attaquons l'orage supercellulaire !

Comme l'orage monocellulaire, l'orage supercellulaire possède une seule et unique cellule, mais il est totalement différent en terme de durée de vie et d'intensité.

Sa structure résulte là encore de la variation de la vitesse des vents avec l'altitude, le cisaillement de vitesse, qui va décaler les précipitations du courant ascendant de l'orage. Mais ce n'est pas tout car il y a aussi présence d'un cisaillement directionnel.

Le cisaillement directionnel, c'est le changement de direction des vents avec l'altitude. Le plus souvent le vent vient du sud-est en basse altitude, et du sud-ouest en moyenne altitude (vers 3 km), marquant un cisaillement tournant dans le sens horaire.

Il se produit entre ces 2 niveaux un mouvement hélicoïdal : l'air tourne comme une éolienne étant entraîné par la différence de vitesse des vents, puis s'étend horizontalement sous le changement de direction du vent, comme le montre cette image. https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9socyclone#/media/Fichier:Meso-2.svg

Ce tube qui tourbillonne à l'horizontale finit par croiser la route du courant ascendant d'un orage en formation. Ce dernier va lui imprimer un mouvement vertical qui va le redresser. https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9socyclone#/media/Fichier:Meso-2.svg

Le tourbillon redressé à la verticale se mêle au courant ascendant qui devient rotatif : Le mésocyclone est né. https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9socyclone#/media/Fichier:Meso-3.svg

Le mésocyclone, comme son nom l'indique, a une rotation cyclonique (antihoraire). Il existe aussi des mésoanticyclones qui tournent dans le sens anticyclonique (horaire), mais l'environnement fait que c'est le premier qui se forme dans la grande majorité des cas.

Quand le mésocyclone est profond et durable, l'orage qui se formait devient alors un orage supercellulaire. Cette particularité rotative de l'orage lui donne un aspect unique. Bien qu'il ne soit pas visible, le mésocyclone structure la colonne ascendante de la supercellule.

Elle prend bien souvent un aspect circulaire et strié, sculptée par les vents internes. A sa base se forme un "nuage-mur", résultat des aspirations chaudes et humides qui condensent. https://www.infoclimat.fr/photolive/photos/2014-06/635376080620142251.jpg

Le courant ascendant de ce type d'orage est très puissant, à tel point qu'il peut percer la tropopause. On observe alors un bouillonnement au-dessus de l'enclume appelé "sommet pénétrant". https://www.infoclimat.fr/photolive/photos/2014-06/433798110620141811.jpg

Sur un radar pluies, une supercellule se repère par une déviation nette du flux principal. Une supercellule mésocyclonique déviera à droite du flux (moteur droit). Sur cette animation radar de samedi dernier on peut en repérer 3. Saurez-vous les retrouver ?

Le courant descendant avec les pluies se trouve normalement à l'avant de l'orage supercellulaire, dans le sens de propagation du vent en altitude. On l'appelle FFD (traduction anglaise de "courant descendant de flanc avant"). Il peut s'y produire de violentes rafales.

Entre les courants ascendant et descendant de l'orage se trouve la zone où chutent les plus gros grêlons. En effet les gouttes d'eau qui montent gèlent puis retombe sous leur poids, puis remontent sous l'effet du fort courant ascendant et regèle d'une couche supplémentaire...

Et ainsi de suite jusqu'à ce que le grêlon soit trop lourd pour être porté par le courant ascendant. Il chute au sol en ayant souvent atteint une belle taille et peut faire d'énormes dégâts. La taille d'un grêlon peut donner une idée de la force du courant ascendant de l'orage.

Enfin, il existe aussi un courant descendant de flanc arrière RFD qui entre en interaction avec le courant ascendant rotatif quand celui-ci est assez puissant. Le RFD entraîne avec lui les pluies du FFD et enveloppe progressivement le mésocyclone.

Sur un radar, cela va donner une forme de crochet à la supercellule, représentant les précipitations qui s'enroulent autour du courant ascendant rotatif. A ce moment, la supercellule peut dégainer une tornade à tout moment.

Sur cette imagerie, on identifie parfaitement le FFD s'étalant vers le nord de la supercellule, tandis que le RFD s'enroule autour du mésocyclone (flèches violettes circulaires), formant cet aspect crocheté. Une tornade EF4 avait court au même moment en-dessous.

En fait le RFD a pour effet de resserrer la rotation à la base du mésocyclone, accélérant cette dernière. Ce serait dans cette condition que la tornade se forme, en augmentant l'aspiration de l'air au sol.

Le tourbillon horizontal issu du cisaillement de très basse couche va envelopper cette importante aspiration et lui imprimer un mouvement circulaire. Depuis le nuage-mur apparaît alors un tuba puis une tornade.

Il est à noter que seulement 30% des supercellules sont en capacité de produire une tornade. Cela s'explique très bien par le nombre de conditions particulières qui entrent en jeu dans sa formation.

Je vais clore rapidement en disant qu'il existe 4 types de supercellules :

Classique
Low Precipitations LP
High Precipitations HP
Low Topped LT

Classique : La supercellule classique par excellence. Fortes pluies, fortes chutes de grêle et probabilité de fortes tornades.

LP : La supercellule qui évolue dans air plutôt sec. il pleut assez peu et sur une zone réduite. Par contre elle fournit les plus gros grêlons.

HP : La supercellule aux pluies intenses. La grêle qui y survient est limitée en taille mais la tornade qui peut s'y développer est entourée par la pluie, la rendant invisible aux yeux de tous.

LT : La petite supercellule. Elle se retrouve principalement en saison froide.

Voila pour cette partie sur les orages supercellulaires ! Je pense continuer ce thread plus tard en décrivant certains phénomènes liés aux orages comme l'arcus et la rafale descendante.