Le 28 décembre 2020, en fin de matinée, une tornade de très faible intensité (haut de l'échelon EF0) traverse les territoires de Bouin et de Bois-de-Céné, en Vendée. Le phénomène, qui se dissipe temporairement sur un parcours d'environ 15 kilomètres, se reconstitue à partir de la Garnache, avant de traverser Saint-Etienne-de-Mer-Morte (Loire-Atlantique) et deux autres territoires voisins.

La tornade de Bouin s'inscrit dans un outbreak de tornades (épisode de tornades groupées) qui totalise au moins 4 cas pour la journée du 28 décembre 2020, dont la tornade EF1 Saint-Etienne-de-Mer-Morte (Loire-Atlantique) issue du même système orageux, la tornade EF1 d'Ardin (Deux-Sèvres) et la tornade EF0 de Courcôme (Charente). D'autres événements venteux restent encore en cours d'étude pour cette journée. 

Principales caractéristiques de la tornade

* intensité maximale : EF0, soit des vents estimés entre 105 km/h et 135 km/h
* distance parcourue : 8,1 kilomètres (distance minimale certaine)
* largeur moyenne : indéterminée

* communes traversées : BOUIN (parc ostréicole, étier de la Louippe, les Sorinières, route de Machecoul) ; [SAINT-GERVAIS] ; BOIS-DE-CÉNÉ (la Sempolière)
* département : VENDÉE (85)
* altitude moyenne du terrain : 2 mètres
* type de terrain : terres arables hors périmètre d'irrigation, prairies, marais intérieurs, marais maritimes, plans d'eau

* principaux dégâts : arbres ébranchés, faibles portions de toitures d'habitations emportées, quelques hangars endommagés, dont l'un en partie soufflé, toitures de cabanes ostréicoles arrachées, pêcheries détruites ou jetées dans la Louippe ; projection de tôles à 200 mètres

NB : l'intensité des tornades est déterminée sur l'échelle EF augmentée (English version). Cette version de l'échelle EF, élaborée et mise en place par KERAUNOS depuis 2009, ajoute aux critères américains une série de spécificités propres à l'habitat européen et permet ainsi une notation précise des tornades, valable autant pour les tornades contemporaines que pour les tornades du passé, et homogène internationalement.
 

Trajectoire de la tornade



© Keraunos (fond de carte : Géoportail)

Un axe de dégâts de près de 35 kilomètres

La tornade de Bouin du 28 décembre 2020 s’est développée dans la portion active d’un système orageux qui s'est initié en début de matinée au large de la Baie d'Audierne (Finistère). A 10h11 TU, le noyau le plus intense aborde le littoral vendéen par la Baie de Bourgneuf, puis le territoire de Bouin à 10h14 TU. A 10h25 TU, il traverse la commune de Paulx (Loire-Atlantique), puis Saint-Etienne-de-Mer-Morte à 10h28 TU, le nord de Touvois à 10h30 TU, enfin le nord de Legé à 10h33 TU

Ce même noyau actif est, dans son ensemble, à l’origine de deux tornades distinctes*, séparées par un intervalle de 15 kilomètres où les dommages sont quasiment interrompus** : 

- Une première tornade EF0 à Bouin, Saint-Gervais et Bois-de-Céné (Vendée) avec un parcours certain de 8,1 kilomètres,
- Une seconde tornade EF1 à la Garnache (Vendée), Saint-Etienne-de-Mer-Morte, Touvois et Legé (Loire-Atlantique) avec un parcours certain de 11,3 kilomètres.

* il est à préciser que les horaires indiqués par les témoins entre Bouin et Bois-de-Céné (10h30 TU en moyenne selon les sources) semblent erronés car dans ce cas, ils ne peuvent pas être rattachés au système orageux qui traverse Bouin entre 10h13 TU et 10h25 TU environ. Détail important, le premier appel adressé aux pompiers à 10h29 TU dans ce secteur prouve qu'il ne s'agit pas de la cellule suivante qui circule sur la zone entre 10h30 et 10h35 TU. Le noyau actif du système orageux est donc à l'origine des deux phénomènes tourbillonnaires de Bouin et de Saint-Etienne-de-Mer-Morte (voir l'analyse de la situation météorologique ci-dessous pour plus de détails).

** les dégâts ponctuels signalés dans cet intervalle (notamment à l’extrême sud de Paulx) ne permettent pas d’identifier un axe de convergence. 

La carte synthétique suivante montre la trajectoire de la portion active du système orageux (bande jaune), ainsi que les deux tornades associées (bandes rouges). Le système évolue selon un sens de déplacement de l’Ouest/Nord-Ouest vers l’Est-Sud-Est, avec une inflexion et une tendance Ouest-Est plus marquée en deuxième partie de trajectoire. Les horaires mentionnés correspondent à la circulation de la portion la plus active du système orageux qui, localement, perdure plus de 10 minutes en Vendée : 


© Keraunos (fond de carte : Google Maps)

Une trombe marine à l'origine du phénomène

La tornade de Bouin du 28 décembre 2020 a pu être retracée grâce aux précieuses informations fournies par les sapeurs-pompiers du département, et synthétisées par Climat-Vendée***. Les diverses photographies des dommages permettent par ailleurs de mettre en évidence un axe de convergence sur l'ensemble de la trajectoire. On observe que la tornade est marquée par des aspirations périphériques et des projections importantes sur la partie sud du couloir de dégâts : cette caractéristique se retrouve fréquemment dans les tornades à circulation rapide (ici, le sens de déplacement du tourbillon est proche de 90 km/h), ce qui rend l'axe de convergence légèrement asymétrique. 

Le phénomène, issu d'une trombe marine, rentre dans les terres par le nord du parc ostréicole de l'étier de la Louippe où des toitures de cabanes sont arrachées. En rentrant dans les terres, le phénomène, qui circule très rapidement, traverse l'étier de la Louippe et fauche plusieurs pêcheries, dont certaines sont jetées à l'eau. Les constructions, toutes situées sur la rive gauche du fleuve côtier, sont aspirées et projetées dans un sens ouest-est ou sud-ouest/nord-est. Parvenue au hameau des Sorinières après avoir traversé des marais intérieurs difficiles d'accès, la tornade souffle un hangar en grande partie. Certaines tôles percutent la maison voisine qui subit des dégâts sur la toiture, d'autres sont projetées à 200 mètres en direction du nord-est. Bien qu'impressionnants, ces dommages ne relèvent pas d'une intensité très élevée, car le bâtiment présentait une très grande prise au vent.

Après avoir circulé au nord de Bouin, où elle laisse trace de son passage sur la D59 près du lieu-dit le Port (un arbre est endommagé), la tornade survole le nord du territoire de Saint-Gervais. Aucun dégât n'est identifié dans ce territoire très marécageux et très difficile d'accès. Arrivée à Bois-de-Céné, la tornade provoque de nouveaux dégâts sur la végétation, puis au hameau de la Sempolière où une habitation et un hangar sont faiblement endommagés. Les tuiles de la maison sont principalement arrachées face au vent et sont aspirées vers le nord-ouest. Les tôles du hangar (situé au nord immédiat de l'habitation) sont projetées dans le flux, ce qui montre que le cœur de la tornade a circulé à cet endroit. Aucun dommage de nature convergente n'est identifié au-delà de ce dernier point, ce qui prouve que le tourbillon a subi une phase d'affaiblissement et de rétractation temporaires, avant de véritablement se reconstituer à 15 kilomètres de la Sempolière (voir le dossier consacré à la tornade EF1 de Saint-Etienne-de-Mer-Morte pour la suite du parcours).

L'analyse des dommages conduit à un classement en intensité EF0 (haut de l'échelon) de la tornade de Bouin

*** nous remercions plus particulièrement Valentin Perrault et Benjamin Gayraud pour leur précieuse collaboration sur ce cas.

Photographies des principaux dommages

© Ouest-France

© Climat-Vendée

Analyse de la cellule orageuse

Les tornades qui ont frappé le centre-ouest du pays ce 28 décembre 2020 se sont formées au sein d’un système convectif relativement étendu et durable (Mesoscale Convective System, MCS) qui a développé successivement plusieurs noyaux actifs en son sein.

Ce MCS s’est initié dès le début de matinée au sud du Finistère, puis a pris progressivement de l’ampleur en progressant sur le centre-ouest du pays, tout en développant une activité orageuse significative. Des noyaux de fortes réflectivités sont déjà identifiables en mer en milieu de matinée, dès la phase d’amorçage du futur MCS. Ils correspondent à des zones de forte activité convective, alimentée dans la portion la plus cisaillée et la plus dynamique de la limite pseudo-frontale (voir plus bas pour l’analyse de la situation météorologique).

La signature radar de l’un de ces noyaux se modifie alors rapidement vers 10h00 TU, lorsqu’il aborde la Baie de Bourgneuf, entre l’île de Noirmoutier et le littoral vendéen, à hauteur de Bouin. Il développe une forte ondulation et présente en quelques minutes une morphologie en S, signe d’une accentuation forte et concentrée des cisaillements, vraisemblablement consécutive à son arrivée dans un environnement riche en SRH de basses couches. On assiste alors à une probable circulation supercellulaire, qui devient rapidement tornadique.

L’animation radar ci-dessous montre la progression de ce noyau de fortes réflectivités entre 09h00 et 11h00 TU, par intervalles de 15 minutes, et illustre d’une manière plus générale le développement du MCS dans les terres du centre-ouest :



C’est ce noyau convectif intense qui a donné naissance aux tornades de Bouin et de Saint-Etienne-de-Mer-Morte, sans qu’il soit possible toutefois de certifier que ces deux tornades soient issues exactement du même vortex. Le cas échéant, ce vortex, situé de manière classique en bordure sud des plus fortes réflectivités, aurait alors parcouru l’ensemble de la zone sur plus de 30 kilomètres en ayant connu deux phases tornadiques successives. Même si cette hypothèse paraît la plus vraisemblable, il n’est pas exclu que la tornade de Bouin ait pu se développer sous un vortex situé en périphérie ouest de celui qui a généré quelques minutes plus tard la tornade de Saint-Etienne-de-Mer-Morte. Dans ce cas, les deux tornades seraient issues de deux zones de rotation distinctes.

Il est impossible pour l’heure de trancher de manière certaine entre ces deux possibilités ; néanmoins, dans les deux cas, les deux phénomènes sont bien liés au même système convectif de manière générale, qui s’est donc révélé très actif et propice aux tornades.

Analyse de la situation météorologique

Le système orageux producteur de cet oubtreak de tornades s’est formé sur le bord d'attaque d'une anomalie basse de tropopause dynamique, qui migrait alors rapidement depuis le sud-ouest de l'Angleterre vers le centre-ouest de la France, sur le flanc nord du courant-jet (voir ci-dessous à gauche la réanalyse ERA5 à 250 hPa). Cette anomalie s'est présentée en cours de matinée sur la Bretagne en se phasant avec un thalweg thermique à l'étage moyen, comme l'illustre le champ ci-dessous à droite ; on y identifie clairement  une limite froide d'altitude en cours d'enfoncement du Finistère à la Loire-Atlantique.



Associées à cette configuration d'altitude très dynamiques, les conditions près du sol étaient dominées par la descente, depuis les Ïles Britanniques, d'un vaste minimum dépressionnaire bien creusé. Celui-ci est venu se caler en journée au large des côtes de la Manche, induisant un fort flux de basses couches de la Bretagne à l'Aquitaine (ci-dessous à gauche). Une onde barocline bien alimentée dans les basses couches en air doux et humide, et pilotée directement par la dépression principale, se présente en matinée sur la Bretagne et s'enfonce vers les Charentes puis le Limousin en milieu de journée. Elle est identifiable sur le champ de thêta'w à 850 hPa, ci-dessous à droite, dans des teintes vertes. De l'air plus froid se rabat directement à l'arrière, constituant un pseudo front-froid, le long duquel s'est formé le système convectif tornadique. C'est ainsi une configuration très dynamique et bien phasée à tous les étages de la troposphère qui a présidé à la formation de ces orages producteurs de multiples tornades.



Afin d'analyser plus en détail la situation, le modèle WRF-ARW 3 km a été déployé dans une version « reforecast » initialisée sur ERA5 30 km (run lancé sur les conditions du 27.12.2020 18Z). Il apparaît notamment que les advections d'air doux et humide en basses couches liées à l'onde barocline ont sensiblement instabilisé les profils verticaux sur l'ouest du pays. Ainsi, en fin de matinée, des valeurs de MUCAPE souvent supérieures à 500 J/kg sont présentes des Landes à la Loire-Atlantique, soit des niveaux élevés pour une situation hivernale. C'est sur cet environnement instable que la limite secondaire s'est présentée et a développé un système convectif orageux actif ; le modèle représente d'ailleurs fidèlement ce système (voir ci-dessous à droite l'axe de fortes réflectivités sur le nord de la Loire-Atlantique notamment).



En plus d'être instables, les profils verticaux se sont avérés très fortement cisaillés dans l'intérieur des terres. Cela se vérifie notamment dans les très basses couches (0-500 mètres par exemple, ci-dessous à gauche), où l'on observe des noyaux > 15 m/s en de nombreux régions. Le meilleur phasage entre instabilité et cisaillements s'est produit en fin de matinée entre Charente-Maritime et Loire-Atlantique, comme l'illustre le champ de Significant Tornado Parameter (ci-dessous à droite), qui présente des valeurs élevées pour une situation hivernale sur le sud de la Loire-Atlantique à 11h30 locales, soit à l'heure de la tornade de Saint-Etienne-de-Mer-Morte.



Les profils verticaux reconstitués pour Bouin et Touvois, à l'heure de survenue des tornades, témoignent bien de cet environnement à la fois instable et cisaillé, avec pour conséquence des ESRH respectives de 118 m²/s² et 148 m²/s², des MULI proches de -2 K et un STP qui oscille entre 0,1 et 0,5 :



On retrouve ainsi tous les ingrédients propices à un épisode convectif hivernal potentiellement tornadique sur ce secteur, que ce soit à échelle synoptique ou à méso-échelle.

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