Qu’est-ce qu’une trombe lacustre?

Une trombe lacustre, ou marine, est un puissant vortex cylindrique ou tubulaire avec une petite extension horizontale au-dessus de l’eau. Fondamentalement, une trombe marine n’est rien de plus qu’une tornade au-dessus de l’eau.

Néanmoins, les trombes marines des lacs suisses ne peuvent pas être comparées aux tornades bien connues, par exemple des grandes plaines américaines ou de la vallée du Pô, car leur formation s'associe à des conditions complètement différentes. La plupart des tornades qui causent des dommages peuvent être attribuées à ce que l’on appelle des supercellules ou à leurs mésocyclones.

Que faut-il pour que les trombes marines se développent ?

Pour qu'une trombe marine se forme, certaines conditions doivent être réunies dans le temps et l’espace. Les ingrédients qui mènent à la formation de trombes marines chez nous sont les suivantes :

• Passage de talweg d'altitude / arrière d'un front froid avec de l'air instable
• Lac avec de l’eau de surface chaude -> fort gradient vertical de température
• Masse d’air humide

En plus de ces trois éléments clés, la formation de trombes marines requiert encore :

• Convergences locales du vent au sol -> cisaillement horizontal du vent
• Courant ascendant sous et dans un cumulus en croissance (idéalement avec une base nuageuse basse)
• Emplacement généralement peu venteux avec seulement un faible cisaillement vertical du vent

Quand peut-on observer des trombes marines en Suisse ?

Les ingrédients mentionnés ci-dessus combinés au bon moment de la journée ne se présentent que durant quelques jours par an. En Suisse, les trombes marines se produisent généralement à la fin de l’été ou au début de l’automne, car c’est à ce moment-là que les conditions de base sont les plus susceptibles de se chevaucher : l’eau des lacs s’est suffisamment réchauffée vers la fin de l’été et le passage de talweg d'altitude amenant de l’air froid est à nouveau plus probable vers l’automne.

Les autres ingrédients : convergence du vent au sol en combinaison avec la convection (formation de cumulus)

Pour qu’une trombe marine se forme, un cisaillement horizontal du vent est également nécessaire. Un tel phénomène est causé par des flux d’air près du sol provenant de différentes directions, également connu sous le nom de convergence du vent au sol.

Dans une telle situation, des tourbillons d’air se forment à la surface de l’eau ou dans les couches inférieures de l’air (voir figure ci-dessous).

Dans le jargon technique, un tel tourbillon est appelé vortex et présente une vorticité verticale. Ce genre de turbulences ne sont pas visibles à l’œil nu. Si, dans le même temps, un courant ascendant d’un cumulus en croissance se trouve au-dessus d’un vortex, ce dernier est alors étiré verticalement et accéléré comme une toupie. Le terme technique pour cela est « étirement de vortex ». La vorticité verticale augmente en conséquence.

Le processus décrit ci-dessus ne fonctionne que si l’écoulement est relativement faible et relativement constant avec l’augmentation de l’altitude. Si le vent en altitude est trop fort ou s'il change trop avec l’altitude, le vortex sera déchiré immédiatement après sa formation.

Initialement, une trombe marine n’est souvent que la combinaison d’une tache noire à la surface de l’eau et d'un nuage, dit en entonnoir, sous le cumulus. À ce stade, cependant, le vortex est déjà complété, mais pas encore visible.

En raison de l’apport d’humidité en spirale au-dessus de l’eau et de la diminution de la pression à l’intérieur de la trombe marine, le nuage en entonnoir se condense de haut en bas. À ce moment-là, un anneau de pulvérisation apparaît généralement au-dessus de l’eau. Finalement, une trombe marine complètement condensée apparaît.

Prévision des trombes marines

Afin de prédire les situations propices aux trombes marines, différents paramètres doivent être pris en compte. Un outil éprouvé et relativement ancien est le « nomogramme de trombe marine », développé par W. Szilagyi il y a plus de 20 ans. Le nomogramme de la trombe marine de Szilagyi est basé sur des observations approfondies de trombes au-dessus des Grands Lacs américains. Il illustre l’épaisseur des nuages en combinaison avec les différences de température entre la surface de l’eau et environ 1500 mètres d’altitude qui peuvent potentiellement former des trombes marines.

Fenêtre propice en vue ?

Fort de tous ces éléments, il est donc possible d'évaluer le potentiel de formation de trombes marines durant les prochains jours. Les conditions du début de semaine seront stables et ne favoriseront donc pas de tels phénomènes. Dès mercredi, cependant, l'approche d'un couloir dépressionnaire à l'arrière duquel de l'air froid et instable se dirigera vers les lacs suisses, pourrait bien présenter des conditions plus propices. La température des lacs est bel et bien élevée et le refroidissement de la masse d'air pourrait être suffisant pour rentrer dans les seuils présentés ci-dessus. Cependant, un courant de sud-ouest plutôt robuste près du sol et en altitude viendra probablement anéantir toute chance de formation de trombe marine.

Si les conditions ne seront donc certainement pas réunies cette semaine, elles pourraient l'être bientôt, et qui sait, avec elles l'opportunité de réaliser un cliché exceptionnel pourrait se présenter !

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