Échelle Fujita - Fujita scale
F0 | < 73 mph | Dommages légers |
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F1 | 73–112 mph | Dégâts modérés |
F2 | 113-157 mph | Des dégâts considérables |
F3 | 158-206 mph | Graves dégâts |
F4 | 207-260 mph | Des dégâts dévastateurs |
F5 | 261-318 mph | Des dégâts incroyables |
L' échelle de Fujita ( F-Scale ; / f u dʒ i t ə / ), ou l' échelle Fujita-Pearson ( échelle FPP ) est une échelle de notes tornade intensité , basée principalement sur les tornades de dégâts infligent des structures intégrées de l' homme et végétation. La catégorie officielle de l'échelle Fujita est déterminée par les météorologues et les ingénieurs après une étude des dommages au sol ou aérienne , ou les deux ; et selon les circonstances, les motifs de tourbillon au sol ( marques cycloïdales ), les données des radars météorologiques , les témoignages de témoins, les reportages des médias et les images de dommages, ainsi que la photogrammétrie ou la vidéogrammétrie si l'enregistrement d'images animées est disponible. L'échelle Fujita a été remplacée par l' échelle Fujita améliorée ( échelle EF) aux États-Unis en février 2007. En avril 2013, le Canada a adopté l'échelle EF sur l'échelle Fujita ainsi que 31 « indicateurs de dommages spécifiques » utilisés par Environnement Canada ( CE) dans leurs notes.
Fond
L'échelle a été introduite en 1971 par Ted Fujita de l' Université de Chicago , en collaboration avec Allen Pearson , directeur du National Severe Storms Forecast Center/NSSFC (actuellement Storm Prediction Center /SPC). L'échelle a été mise à jour en 1973, en tenant compte de la longueur et de la largeur du chemin. Aux États-Unis, à partir de 1973, les tornades ont été classées peu de temps après leur apparition. L'échelle de Fujita a été appliquée rétroactivement aux tornades signalées entre 1950 et 1972 dans la base de données nationale des tornades de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) . Fujita a évalué les tornades de 1916 à 1992 et Tom Grazulis du Tornado Project a évalué rétroactivement toutes les tornades importantes connues (F2-F5 ou causant un décès) aux États-Unis depuis 1880. L'échelle Fujita a été adoptée dans la plupart des régions en dehors de la Grande-Bretagne .
Le 1er février 2007, l'échelle Fujita a été mise hors service et l'échelle Fujita améliorée a été introduite aux États-Unis. La nouvelle échelle correspond plus précisément à la vitesse du vent à la gravité des dommages causés par la tornade.
Bien que chaque niveau de dégâts soit associé à une vitesse du vent, l'échelle Fujita est en fait une échelle de dégâts, et les vitesses de vent associées aux dégâts répertoriés ne sont pas rigoureusement vérifiées. L'échelle Fujita améliorée a été formulée à la suite de recherches suggérant que la vitesse du vent requise pour infliger des dommages causés par des tornades intenses sur l'échelle Fujita est largement surestimée. Un processus d' élicitation d'experts avec les meilleurs ingénieurs et météorologues a permis d'obtenir les vitesses du vent à l'échelle EF, mais celles-ci sont biaisées par les pratiques de construction des États-Unis. L'échelle EF a également amélioré les descriptions des paramètres de dommages.
Dérivation
L'échelle originale dérivée par Fujita était une échelle théorique à 13 niveaux (F0-F12) conçue pour relier en douceur l' échelle de Beaufort et l' échelle du nombre de Mach . F1 correspond au douzième niveau de l'échelle de Beaufort et F12 correspond au nombre de Mach 1.0. F0 a été placé à une position spécifiant aucun dommage (environ le huitième niveau de l'échelle de Beaufort), par analogie à la façon dont le niveau zéro de Beaufort spécifie peu ou pas de vent. À partir de ces chiffres de vitesse du vent, des descriptions qualitatives des dommages ont été faites pour chaque catégorie de l'échelle Fujita, puis ces descriptions ont été utilisées pour classer les tornades. Le diagramme de droite illustre la relation entre les échelles de nombres de Beaufort, Fujita et Mach.
Au moment où Fujita a calculé l'échelle, peu d'informations étaient disponibles sur les dommages causés par le vent, de sorte que l'échelle d'origine ne présentait guère plus que des suppositions éclairées sur les plages de vitesse du vent pour des niveaux spécifiques de dommages. Fujita avait l'intention de n'utiliser que F0-F5 dans la pratique, car cela couvrait tous les niveaux possibles de dommages aux maisons à ossature ainsi que les limites estimées attendues de la vitesse du vent. Il a cependant ajouté une description pour F6, qu'il a qualifiée de " tornade inconcevable ", pour permettre des vitesses de vent dépassant F5 et d'éventuelles avancées dans l'analyse des dommages qui pourraient le montrer. Sur la base de photographies aériennes des dommages qu'elle a causés, Fujita a attribué à la tornade la plus forte de la Super épidémie de 1974 , qui a touché Xenia, Ohio, une évaluation préliminaire d'intensité F6 ± 1 échelle.
De plus, les chiffres originaux de la vitesse du vent se sont depuis avérés supérieurs aux vitesses réelles requises pour subir les dommages décrits dans chaque catégorie. L'erreur se manifeste à un degré croissant à mesure que la catégorie augmente, en particulier dans la plage de F3 à F5. La NOAA note que « les chiffres précis de la vitesse du vent sont en fait des suppositions et n'ont jamais été vérifiés scientifiquement. Des vitesses de vent différentes peuvent causer des dommages similaires d'un endroit à l'autre, même d'un bâtiment à l'autre. Sans une analyse technique approfondie des dommages causés par les tornades dans tous les cas, les vitesses réelles du vent nécessaires pour causer ces dommages sont inconnues. » Depuis lors, l'échelle Fujita améliorée a été créée en utilisant de meilleures estimations de vent par des ingénieurs et des météorologues.
Paramètres
Les six catégories sont répertoriées ici, par ordre d'intensité croissante.
- La cote d'une tornade donnée est celle des dommages les plus graves pour toute maison à ossature bien construite ou un niveau de dommage comparable d'après l'analyse technique d'autres dommages.
- Étant donné que l'échelle de Fujita est basée sur la gravité des dommages résultant de vents violents, une tornade dépassant F5 est une construction théorique incommensurable. Les dommages structurels de la charpente ne peuvent excéder la destruction totale et la dispersion des débris, ce qui constitue un dommage F5. Une tornade avec des vitesses de vent supérieures à 319 miles par heure (513 km/h) est théoriquement possible, et la tornade Bridge Creek-Moore de 1999 a peut-être été un tel événement, mais une telle vitesse de vent n'a jamais été enregistrée et cette mesure n'a pas été près du niveau du sol.
Escalader | Estimation de la vitesse du vent | La fréquence | Dommages potentiels | ||
mi/h | km/h | ||||
F0 | 40–72 | 64–116 | 44,14 % | Dommages légers.
Certains dommages aux cheminées; branches cassées des arbres; arbres à racines peu profondes renversés; panneaux de signalisation endommagés. |
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F1 | 73–112 | 117–180 | 34,24% | Dégâts modérés.
La limite inférieure est le début de la vitesse du vent de l'ouragan; décolle la surface des toits; les maisons mobiles arrachées des fondations ou renversées; véhicules en mouvement poussés hors des routes; les garages attenants peuvent être détruits. |
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F2 | 113–157 | 181-253 | 16,17 % | Dommages importants.
Toits arrachés des maisons à ossature ; maisons mobiles démolies; wagons couverts renversés; grands arbres cassés ou déracinés; fenêtres de grande hauteur brisées et soufflées; missiles d'objets légers générés. |
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F3 | 158–206 | 254-332 | 4,35 % | Graves dégâts.
Des toits et quelques murs arrachés à des maisons bien construites ; trains renversés; la plupart des arbres des forêts ont été déracinés ; des voitures lourdes ont décollé du sol et jetées. |
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F4 | 207-260 | 333-418 | 1,01% | Des dégâts dévastateurs.
Maisons bien construites nivelées; des structures aux fondations fragiles emportées par le vent; des voitures lancées et de gros missiles générés. |
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F5 | 261-318 | 419–512 | 0,10% | Des dégâts incroyables.
Les maisons à ossature solide se sont soulevées des fondations et ont parcouru des distances considérables pour se désintégrer ; des missiles de la taille d'une automobile volent dans les airs à plus de 100 mètres (110 yards) ; arbres écorcés; structures en béton armé gravement endommagées et gratte-ciel renversés. |
Classements de notation
F0 | F1 | F2 | F3 | F4 | F5 |
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Faible | Fort | Violent | |||
Important | |||||
Intense |
À des fins telles que les études de climatologie des tornades , les cotes de l'échelle Fujita peuvent être regroupées en classes.
Démantèlement aux États-Unis
L'échelle de Fujita, introduite en 1971 comme moyen de différencier l'intensité des tornades et la zone de leur trajectoire, attribuait des vitesses de vent à des dommages qui étaient, au mieux, des suppositions éclairées. Fujita et d'autres l'ont immédiatement reconnu et une analyse d'ingénierie intensive a été menée jusqu'à la fin des années 1970. Cette recherche, ainsi que les recherches ultérieures, ont montré que les vitesses de vent de tornade nécessaires pour infliger les dommages décrits étaient en réalité bien inférieures à l'échelle F indiquée, en particulier pour les catégories supérieures. De plus, bien que l'échelle donne des descriptions générales des dommages qu'une tornade pourrait causer, elle laissait peu de latitude pour la solidité de la construction et d'autres facteurs qui pourraient amener un bâtiment à subir plus de dommages à des vitesses de vent plus faibles. Fujita a essayé de résoudre quelque peu ces problèmes en 1992 avec l'échelle Fujita modifiée, mais à ce moment-là, il était semi-retraité et le Service météorologique national n'était pas en mesure de passer à une échelle entièrement nouvelle.
Aux États-Unis, le 1er février 2007, l'échelle Fujita a été mise hors service au profit de ce que les scientifiques pensent être une échelle Fujita améliorée plus précise. Les météorologues et les ingénieurs qui ont conçu l'échelle EF pensent qu'elle améliore l'échelle F à bien des égards. Il représente différents degrés de dommages qui se produisent avec différents types de structures, à la fois artificielles et naturelles. Les indicateurs de dommages élargis et affinés et les degrés de dommages standardisent ce qui était quelque peu ambigu. On pense également qu'il fournit de bien meilleures estimations des vitesses du vent et ne fixe aucune limite supérieure aux vitesses du vent pour le niveau le plus élevé, EF5. Plusieurs pays utilisent encore l'échelle Fujita originale. Environnement Canada a commencé à utiliser l'échelle Fujita améliorée au Canada le 18 avril 2013.
Voir également
- Échelle Fujita améliorée
- Listes des tornades et des épidémies de tornades
- Échelle d'urgence Rohn pour mesurer l'ampleur (intensité) de toute urgence
- Échelle des ouragans Saffir-Simpson
- Terminologie du temps violent (États-Unis)
- Intensité et dégâts de la tornade
- Records de tornade
- Échelle TORRO
- Ingénierie éolienne
Les références
Bibliographie
- Marshall, Timothy P. (2001). "Naissance de l'échelle Fujita". Piste de tempête . 24 (3) : 6-10.
- Edwards, Roger ; JG LaDue ; JT Ferrée ; K. Scharfenberg ; C. Maier ; WL Coulbourne (2013). « Estimation de l'intensité de la tornade : passé, présent et futur ». Taureau. Amer. Météore. Soc . 94 (5) : 641-53. Bibcode : 2013BAMS ... 94..641E . doi : 10.1175/BAMS-D-11-00006.1 .
Liens externes
- Échelle F améliorée pour les dégâts de tornade ( SPC )
- L'échelle Fujita améliorée (échelle EF) (SPC)
- Un guide pour la conduite d'enquêtes sur les tempêtes de vent convectif (NWS SR146)
- La tornade : une perspective axée sur l'ingénierie (NWS SR147)
- Documents d'archives Fujita ( Texas Tech University )