Propriétés organisationnelles et environnementales des systèmes convectifs mésoéchelles produisant des pluies extrêmes

Cette étude examine les structures indiquées par radar et d'autres caractéristiques des événements de pluie extrême aux États-Unis sur une période de 3 ans. Un événement de pluie est défini comme « extrême » lorsque le total de précipitations sur 24 heures à une ou plusieurs stations dépasse le montant de l'intervalle de récurrence de 50 ans pour cet emplacement. Cette définition donne lieu à 116 cas de ce type de 1999 à 2001 dans la région à l'est des montagnes Rocheuses, excluant la Floride. Des données de réflectivité radar composites nationales à deux kilomètres sont ensuite utilisées pour examiner la structure et l'évolution de chaque événement de pluie extrême. Soixante-cinq pour cent du nombre total d'événements sont associés à des systèmes convectifs mésoéchelles (MCS). Bien qu'une grande variété de structures organisationnelles (comme l'indiquent les données de réflectivité radar) soient observées parmi les cas de MCS, deux schémas d'organisation sont observés le plus fréquemment. Le premier type présente une ligne, souvent orientée d'est en ouest, avec des éléments convectifs en « entraînement ». Il a également une région de pluie stratiforme adjacente qui est déplacée au nord de la ligne. Le second type présente une zone de convection rétro-construite ou quasi-stationnaire qui produit une région de pluie stratiforme en aval. Les observations de surface et l'analyse composite des données du modèle Rapid Update Cycle Version 2 (RUC-2) révèlent que les systèmes de ligne d'entraînement/pluie stratiforme adjacente (TL/AS) se forment typiquement dans un environnement très humide et instable du côté frais d'une frontière de surface en mouvement lent préexistante. En revanche, les MCSs rétro-construits/quasi-stationnaires (BB) dépendent davantage des processus mésoéchelles et d'échelle de tempête, en particulier du soulèvement fourni par les bassins froids générés par les tempêtes, que des frontières synoptiques préexistantes.