Hurricanes: Science and Society: National Hurricane Center Forecast Process
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National Hurricane Center Forecast Process
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The National Hurricane Center (NHC) is responsible for forecasting all tropical cyclone activity in the Atlantic and Eastern Pacific basins around North America. Le NHC prévoit la trajectoire, l’intensité, la taille et la structure des cyclones tropicaux, des ondes de tempête, des précipitations et des tornades associées aux cyclones tropicaux, ainsi que la probabilité de formation de cyclones tropicaux dans les 48 heures. La compétence globale de ces prévisions est illustrée dans la section sur la précision du modèle de prévision des Ouragans. Une fois qu’un cyclone tropical se forme, le personnel du NHC suit un ensemble de procédures pour générer un ensemble de produits de prévision, puis communiquer ces produits en dehors du NHC toutes les six heures. Bien que le processus de prévision du NHC soit au centre des préoccupations ici, d’autres organismes responsables de la prévision des cyclones tropicaux dans d’autres bassins océaniques suivent des procédures similaires, mais leurs procédures sont adaptées aux besoins de leurs zones de responsabilité et sont guidées par les capacités d’observation, de modélisation et de diffusion des prévisions de ces zones.
Le processus de prévision des ouragans du NHC commence par les observations disponibles. Les satellites, les avions de reconnaissance, les navires, les bouées, les radars et autres plates-formes terrestres sont des outils importants utilisés dans le suivi et la prévision des ouragans. Alors qu’un cyclone tropical est au-dessus de l’océan ouvert, les mesures à distance de l’intensité et de la trajectoire de la tempête sont principalement effectuées via des satellites. Les prévisionnistes utilisent les données satellitaires pour estimer les caractéristiques d’une tempête, y compris l’emplacement de son centre, son mouvement passé (dans les 6 à 12 heures) et son intensité (vitesse maximale du vent). Les satellites géostationnaires de l’Atlantique et du Pacifique (GOES) peuvent observer en permanence les ouragans de leur formation à leur dissipation. Une fois qu’un ouragan de l’Atlantique devient une menace pour les terres, il est directement surveillé par les États-Unis. Avions de l’Armée de l’air et des ouragans de la NOAA, stations de largage et stations terrestres. Un autre avion qui a été testé dans la surveillance des ouragans est le Global Hawk de la NASA, un gros avion sans pilote. Le Global Hawk est un avion expérimental qui sera à nouveau utilisé au cours des prochaines saisons d’ouragans pour aider à démontrer les capacités opérationnelles possibles. Le Chef de la Coordination de la Reconnaissance aérienne, Tous les Ouragans (CARCAH) coordonne les vols de reconnaissance des cyclones tropicaux. Pendant les vols, les données sont transmises au CARCAH, vérifiées pour détecter les erreurs et transmises aux prévisionnistes du NHC et au public. À l’approche de la tempête à environ 450 km (280 mi) de la côte, les radars terrestres fournissent des données critiques sur les précipitations et la vitesse du vent. Une fois que la tempête a touché terre, des Stations d’observations de surface automatisées (ASOSs) et des ballons météorologiques instrumentés (radiosondes) fournissent des mesures supplémentaires.
L’étape suivante du processus de prévision consiste à analyser l’ensemble des données recueillies par les différentes plateformes d’observation. Les observations sont examinées, la qualité contrôlée, puis utilisées pour initialiser une série de modèles de prévision des ouragans, souvent appelés plus généralement modèles de prévision numérique (NWP). Ces modèles de prévision des ouragans créent des prédictions objectives générées par ordinateur de la trajectoire et de l’intensité futures d’un ouragan.
Les résultats des modèles de prévision des ouragans (et des ensembles générés à partir des modèles individuels) sont interprétés puis utilisés comme guide pour créer des prévisions et des avertissements officiels d’ouragans. Chaque modèle a une façon différente de représenter les processus atmosphériques et produira parfois des résultats très différents. Par conséquent, les prévisionnistes doivent évaluer les forces et les faiblesses des résultats de chaque modèle avant de produire leurs prévisions officielles. Pour effectuer cette évaluation, les prévisionnistes comparent les résultats des modèles de prévision aux observations environnementales actuelles et récentes. Les prévisionnistes des ouragans utilisent ensuite leur expérience et leur jugement pour décider comment utiliser les directives du modèle individuel et d’ensemble pour produire les meilleures prévisions possibles.
Plusieurs unités du NHC sont impliquées dans le processus de prévision, notamment la Direction de l’Analyse et des prévisions Tropicales (TAFB), l’Unité des Spécialistes des Ouragans (HSU) et l’Équipe de Liaison avec les Ouragans (HLT). Le TAFB est composé d’un chef de direction, de cinq prévisionnistes principaux, de 10 prévisionnistes et de deux stagiaires en météorologie. Cette unité est chargée de fournir des prévisions pour les océans tropicaux 24 heures par jour, toute l’année, couvrant une superficie d’environ 14 millions de milles marins carrés. Ils produisent chaque jour 57 produits graphiques et 48 produits textuels. Pendant la saison des ouragans, le TAFB et la Direction du soutien technique (BST) soutiennent le NHC en fournissant des informations telles que des estimations de la position et de l’intensité des cyclones tropicaux dérivées par satellite, ainsi que des correctifs de localisation radar pour les cyclones tropicaux (lorsque disponibles).
Le HSU maintient une veille continue sur les cyclones tropicaux et les zones de temps perturbé dans les bassins de l’Atlantique et de l’Est du Pacifique et analyse les informations provenant du CARCAH et du TAFB, les observations environnementales directes et indirectes et les résultats du modèle de prévision. Le HSU produit également les produits définitifs de prévision publique. Une fois qu’une tempête se forme, une série complète de produits consultatifs, y compris des avis textuels et des produits de prévisions graphiques, est émise toutes les 6 heures. Des produits supplémentaires sont émis plus fréquemment lorsqu’une veille d’ouragan ou un avertissement d’ouragan sont en place. Des avis publics intermédiaires peuvent être émis à des intervalles de 2 heures lorsque le radar terrestre peut fournir des correctifs fiables sur le centre d’une tempête, et des estimations de la position d’un cyclone tropical sont émises entre ces avis de 2 heures. Lorsqu’une menace est imminente, les produits du NHC fournissent l’emplacement estimé d’un cyclone tropical chaque heure. Un rapport préliminaire sur les cyclones tropicaux (CRT) est généré après la conclusion de chaque cyclone tropical, et des résumés mensuels des conditions météorologiques tropicales sont publiés par le HSU à la fin de chaque mois pendant la saison des ouragans. Au total, le HSU émet en moyenne 700 paquets de conseils complets par an.
Le HSU fournit également des briefings sur les cyclones tropicaux actifs aux gestionnaires des situations d’urgence et aux médias. C’est la diffusion rapide et fiable de ces produits de prévision et d’alerte qui permet aux membres du public (et à leurs gestionnaires d’urgence locaux) de faire des plans pour sécuriser leurs biens et de prendre d’autres mesures nécessaires pour se protéger dans les jours et les heures précédant l’arrivée d’un ouragan (ou d’une tempête tropicale). Le HSU coopère également avec les services météorologiques mexicains, d’Amérique centrale et des Caraïbes pour fournir des recommandations de veille et d’alerte.
Le HLT est une équipe parrainée par l’Agence fédérale de gestion des urgences (FEMA) composée de gestionnaires d’urgence fédéraux, d’État et locaux, de personnel de la FEMA et de prévisionnistes spécialement formés du National Weather Service (NWS). Ils servent de « pont » entre les prévisionnistes du NHC et les gestionnaires d’urgence locaux confrontés à une menace de cyclone tropical. L’une des principales fonctions du HLT est de communiquer la progression et le niveau de menace d’une tempête avec les responsables fédéraux, étatiques et locaux appropriés. Cependant, ce sont les autorités nationales et/ou locales qui prennent les décisions finales concernant les évacuations, et non le HLT ou le NHC.
Les prévisions et les avertissements de cyclones tropicaux sont coordonnés entre les centres nationaux et les bureaux de prévision locaux pour assurer la cohérence, ce qui est important lorsqu’un cyclone tropical touche terre est imminent. Après que le NHC a émis une prévision, les bureaux locaux de prévisions météorologiques du NWS (WFO) utilisent les informations pour adapter leurs prévisions locales. Le NHC ne peut pas produire de prévisions adaptées aux conditions à chaque endroit de la côte, il est donc important de contacter votre WFO locale pour connaître les effets locaux actuels et prévus d’un ouragan.
Des informations pour les WFO locales sont fournies à la gestion des urgences locales et de l’État, ainsi qu’aux médias. Les gestionnaires d’urgence sont les décideurs finaux du processus de prévision. Ils sont chargés d’ordonner les évacuations, de préparer la communauté locale et de mettre en place des ressources. Pour le grand public, la télévision, la radio, Internet et la radio météo de la NOAA sont tous des sources d’informations importantes sur les ouragans.