Analyse de la tornade de St-Adolphe d’Howard – 23 Juillet 2022

Samedi le 23 Juillet 2022 vers 18h, 3 tornades presque simultanées ont touchés le secteur de St-Adolphe d’Howard dans les Laurentides. La tornade principale a été classée EF2 avec des vents évalués à 195 km/h et aura parcouru une distance de 10.1 kilometre avec une largeur maximale de 770 mètres (source: Northern Tornado Project). Les deux autres tornades ont été classées EF1 et EF0 et ont touché les secteurs du lac Bruyère et du Mont Howard, respectivement.

Voici une récapitulation des événements de la journée.

Synopsis météo

Ce jour-là, un bon système dépressionnaire arrivait sur la province. On peut bien voir en altitude sur la carte de 500mb du matin que le système est centré sur la baie James avec l’axe du creux qui descend où j’ai ajouté la grosse ligne rouge.

Carte de 500mb en matinée

Ce creux en altitude allait arriver sur le Québec en fin d’après-midi, poussé par un courant jet sur nos secteurs. On pouvait aussi voir une bonne dépression toujours centrée près de la baie James/Hudson à 850mb ainsi qu’un faible front froid et un creux pré-frontal devant celui-ci, ce creux était bien situé entre l’Outaouais, les Laurentides et Lanaudière. Tous ces facteurs ont contribué au soulèvement des orages en fin d’après-midi.

Carte du courant jet en matinée

Carte de 850mb montrant la dépression (flèche rouge)

Analyse de surface à 17h le 23 Juillet 2022 (Flèche bleue = front froid, flèche rouge = creux pré-frontal)

Comme en témoigne la carte de surface, il y avait un bon bassin d’humidité dans le sud du Québec avec des points de rosée dans les 64-68 Fahrenheit (18-20 degrés Celsius). Les températures dans la région elles grimpaient dans les 25-29 degrés Celsius. Il s’agit d’un écart favorable pour la formation des tornades. Si l’écart entre le point de rosée et la température est trop grand, il y aura un assèchement dans les basses couches atmosphériques, ce qui est un frein pour la formation des tornades puisque la hauteur de la base des nuages sera plus haute (le tourbillon devra parcourir une plus grande distance pour toucher le sol) et cela favorisera aussi plutôt la formation de micro-rafale.

Tout ça donnait des valeurs d’énergie (CAPE) assez puissante pour le Québec. Comme en témoigne la carte ci-dessous, l’énergie disponible au sol pour les orages était entre 2500-3000 j/kg (CAPE) à ce moment. Il s’agit d’un élément important pour la formation de courant ascendant puissant.

Carte du surface based CAPE (Étoile noire montrant la zone où St-Adolphe d’Howard est situé)

Cette énergie était aussi bien concentrée dans les 3 premiers kilomètres de l’atmosphère. Plus cette énergie qui crée les courants ascendants est forte, plus elle génère un mouvement vers le haut qui interagit avec les courants descendants et qui peut favoriser la formation de tornades.

Carte du 0-3 km Mixed Layer CAPE

Je parlais plus tôt de l’important de la hauteur des nuages versus la hauteur du sol pour la formation des tornades. La zone où se sont former les orages dans les Laurentides a pu bénéficier d’un meilleur équilibre entre la température et le point de rosée, ce qui a donné des bases de nuage plus basse. Selon la carte du SPC qui montre le LCL (Lifting Condensation Level) la base des nuages était plus basse qu’un peu partout ailleurs ce jour-là, entre 1000-1250 mètres d’altitude comparativement à plus de 1500 et plus aux alentours.

Carte du LCL au moment de la tornade (Flèche rouge indique la zone ou le LCL est plus bas dans le secteur de St-Adolphe)

Finalement le cisaillement des vents, qui est un ingrédient clé pour la formation des tornades, était lui aussi présent sur ces secteurs dans la journée. Sur le sud du Québec, en altitude, les cartes montraient un cisaillement effectif pour les orages de 35 à 40 noeuds, ce qui est bien suffisant pour supporter des orages super-cellulaires.

Carte du Effective bulk-shear pour le sud du Québec au moment de la tornade

Voici le téphigramme ainsi que l’hodographe de Maniwaki observé en soirée. Cela représente probablement assez bien l’atmosphère près de St-Adolphe d’Howard aussi un peu plus tôt. Notez la flèche rouge à gauche, cela indique que le tourbillon disponible pour être ingéré dans les orages avait une valeur de 159 m2s2. Sans être une valeur extrême, ce genre de chiffre est favorable à la formation de tornades. Il y avait cependant un autre élément qui a attiré mon oeil sur une des cartes du SPC par la suite.

La prochaine carte montre une valeur modélisé du tourbillon disponible mais dans les 0-500 mètres en altitude. Des études récentes tendent à montrer que ce qui se passe dans les premiers 500 mètres de l’atmosphère à une très grande importance pour la formation des tornades. Sur cette carte, la zone près de St-Adolphe se retrouve près du 100 m2s2. Ça veut donc dire qu’une grande partie du tourbillon présent ce jour-là, dans ce coin-là, était dans les 500 premiers mètres, ce qui pourrait peut-être expliquer pourquoi cet orage a produit 3 tornades dans un très court moment, dont une EF2.

Carte du 0-500m SRH au moment de la tornade

ANALYSE RADAR DE L’ÉVÉNEMENT

Voici maintenant une petite analyse de l’événement avec les données disponibles du radar de Blainville sur l’application RadarScope.

La super-cellule responsable de ces tornades s’est formé dans les secteurs de Lac-des-plages/Amherst à la limite de l’Outaouais et des Laurentides vers 17h. Ce n’était pas encore une super-cellule à ce moment puisqu’il n’y avait pas de rotation détectée. Cette cellule s’est formé sur le flanc sud-ouest d’un autre orage fort qui a affecté la région de Vendée peu avant. La cellule responsable des tornades est encerclée en bleu sur les images suivantes.

Environ 20 minutes plus tard, les premiers signes de rotation sont présents dans la cellule orageuse. Sur la prochaine carte on peut voir à gauche la représentation des précipitations et à droite la représentation des vents à l’intérieur des orages. Sur la partie gauche, on note un petit écho en crochet, signe de rotation, qui est confirmé sur l’image de droite alors que les couleurs vertes représentent des vents qui se dirigent vers le radar alors que les couleurs rouges sont des vents en direction opposée au radar. Quand ces deux couleurs sont vraiment collé une à l’autre et qu’une différence de vent importante existe entre les deux, on parle alors d’un couplet de vélocité. Cela indique la présence d’un mésocyclone.

La super-cellule est plus ou moins restée dans cette forme pour les 30 minutes suivantes sans toutefois produire de tornade. Cependant vers 17h50, sur le radar on a pu remarquer un renforcement de la vélocité sur le couplet ainsi qu’un crochet plus prononcé. Il était possible de suspecter une activité tornadique, surtout que la présence d’un mésocyclone bien établi en moyenne altitude était visible en changeant la hauteur des scans du radar et en regardant aussi sur le radar de Burlington au Vermont.

Comme de fait, la première tornade dans le secteur du lac Bruyère était en train de se produire à ce moment la.

Sur la prochaine image radar, environ 10 minutes plus tard, il était maintenant possible d’observer un mésocyclone qui semblait assez fort. À ce moment la vélocité vers le radar montrait une valeur de 53 noeuds et en sens inverse elle était de 14 noeuds. Selon la formule établie pour voir la force d’un mésocyclone, en additionnant cela nous donne 67 noeuds et en divisant par deux nous avons donc un couplet de rotation d’environ 33.5 noeuds à 50 kilomètres du radar. Toujours selon ces données, on parle d’un mésocyclone modéré.

Toujours sur la prochaine image, j’attire votre attention sur le radar du bas à droite qui s’appelle le coefficient de corrélation, un outil du radar qui permet de voir l’uniformité des cibles du radar. Lorsque les valeurs de ces échos sont au-dessus de 0.80 (vert, jaune rouge, etc) ce sont des échos météorologiques comme de la pluie, neige, grêle, etc. Quand les échos tombent dans le bleu (sous les 0.80), on parle d’écho non météorologique. Si comme dans ce cas, ce type d’écho est superposé avec un mésocyclone et un écho en crochet, il est presque certain que nous avons à faire à une tornade. On appelle ce type de signature un TDS (Tornado Debris Signature).

Concernant le TDS, avec les données de Radarscope, lorsqu’on montait le radar de Blainville au plus haut, la signature était présente jusqu’à environ 1.5 km en altitude (5000 pieds). J’ai vérifié avec les autres radars aux alentours s’ils captaient un TDS plus haut mais ce n’était pas le cas. On peut donc supposer que les débris sont monté un peu plus haut mais pas énormément. Sur l’image suivante, on peut voir que ce type de TDS correspond généralement à une tornade EF1, mais peu aussi être rencontré lors d’une EF2.

Hauteur des TDS moyens selon la force des tornades (ligne rouge verticale = St-Adolphe d’Howard)

Le couplet de rotation de 33.5 noeuds quant à lui suggérait plutôt une tornade de force EF0/EF1. Bien que des cas ont été répertorié aussi avec ce type de couplet à EF2, c’est un peu plus rare. Avec tous les éléments que nous avons vus précédemment, on peut dire qu’il était presque certain qu’une tornade se produisait à ce moment, cependant il était difficile d’affirmer que c’était une forte tornade au moment de l’événement.

Force moyenne des couplets de vélocité par type de tornade (Ligne rouge verticale = St-Adolphe d’Howard)

Voici quelques images des dégâts causés par la tornade EF2 prise par nos chasseurs Mathieu Lussier et Nancy Adam-Cassista. Heureusement, il n’y a eu aucun décès lors de cet événement.