Observatoire français des tornades et orages violents

Tornade EF2 à Saint-Nicolas-de-Bourgueil (Indre-et-Loire) le 19 juin 2021

Le 19 juin 2021, à 14h20 locales, une tornade d'intensité modérée (bas de l'échelon EF2) traverse la Touraine angevine et frappe plus particulièrement le territoire de Saint-Nicolas-de-Bourgueil (Indre-et-Loire) où la flèche du clocher est décapitée. On ne dénombre aucun blessé sérieux. 
 
La tornade de Saint-Nicolas-de-Bourgueil prend part à un système convectif à composante supercellulaire, à l'origine de nombreux dégâts de l'Anjou aux Ardennes en passant par l'Ile-de-France. Un second tourbillon, suspecté d'avoir touché le sol au sud de l'Essonne près d'Angerville, est classé en liste secondaire par Keraunos. 
 

Principales caractéristiques de la tornade

* intensité maximale : EF2, soit des vents estimés entre 175 km/h et 220 km/h
* distance parcourue : 10,9 kilomètres
* largeur moyenne : 300 mètres (jusqu'à 500 mètres)

* communes traversées  : VARENNES-SUR-LOIRE (la Loire, Chavigny, cimetière, les Baraudières, les Epinettes) ; CHOUZÉ-SUR-LOIRE (les Pénats, les Graverais, le Port Guet) ; SAINT-NICOLAS-DE-BOURGUEIL (A85, le Port des Grenelles, le Port Guyet, la Rodaie, village, la Cotelleraie, la Martelière, l'Epaisse)
* départements : MAINE-ET-LOIRE (49), INDRE-ET-LOIRE (37)
* altitude moyenne du terrain : 40 mètres
* type de terrain : tissu urbain discontinu ; terres arables hors périmètre d'irrigation ; vignobles ; prairies ; systèmes culturaux et parcellaires complexes ; forêts de feuillus
 
* principaux dégâts : branches brisées et emportées à distance ; arbres, parfois de bonne taille, déracinés ou sectionnés ; vignes endommagées ; murs de clôture renversés ; portions de toitures arrachées avec la charpente ; plusieurs bâtiments communaux atteints ; un poteau électrique en béton renversé ; monuments funéraires couchés ou brisés ; multiples projections de tôles, d'ardoises et de débris ; flèche du clocher de l'église Saint-Nicolas décapitée et dégâts constatés sur la toiture charpentée de l'édifice
 
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)
 

La flèche du clocher de l'église Saint-Nicolas décapitée

La tornade de Saint-Nicolas-de-Bourgueil du 19 juin 2021 a pu être identifiée à l'appui de nombreux témoignages, d'une vidéo du phénomène, et d'une enquête de terrain réalisée par Kévin Fillin. La vidéo, filmée depuis le hameau de la Forcine, montre une structure tourbillonnaire à multivortex, marquée par une grande largeur : 
 
© Anthony Pantaléon
 
 
Les premiers dommages sont identifiés à Varennes-sur-Loire (Maine-et-Loire) sur la rive droite du fleuve, à environ 300 mètres du pont de Montsoreau : « Elle a traversé la Levée entre le pont de Montsoreau et le port de Varennes, en cassant des arbres. Les premiers dégâts visibles sont observables sur la grève au bord de la Loire, où des branches d’arbres sont cassées et projetées dans les champs situés derrière. Aucune trace sur l’autre rive de la Loire. Elle a donc touché le sol sur le sable rive Nord, à l’Est du Pont de Montsoreau à 300 mètres environ du port. » [Julie Motard]
 
Après avoir traversé le cimetière de Varennes-sur-Loire où des tombes sont endommagées, la tornade est déjà d’intensité EF1 en atteignant les hameaux des Baraudières et des Epinettes. Plusieurs portions de toitures sont arrachées et de nombreux arbres étêtés ou déracinés. Leur sens de chute permet d’identifier un axe de convergence, et une influence du tourbillon significative au niveau du sol sur une largeur de 200 mètres
 
A Chouzé-sur-Loire (Indre-et-Loire), le tourbillon traverse d’abord des territoires non habités aux Pénats et aux Graverais, où on observe surtout des arbres ébranchés ou couchés par le vent (à la suite de l’événement, la trace du tourbillon est restée parfaitement visible dans certaines parcelles cultivées, sous forme d’un sillon bien délimité). Mais à l’approche de Port Guet, le phénomène atteint de nouveau plusieurs habitations. Dans l’une d’elles, une partie du mur de la charpente (situé côté Est de l'habitation) s'est soulevée et déplacée d'environ 20 cm à la suite d‘un puissant engouffrement d'air. Les autres habitations sont endommagées sur leur face nord, et les arbres couchés s’orientent principalement vers le Nord également, ce qui indique une très forte aspiration en direction du cœur du tourbillon qui a dû circuler au nord immédiat de Port Guet. Un des habitants des lieux témoigne : « Un gros nuage est arrivé en face de la maison, j'ai demandé à ma femme de monter à l'étage pour fermer les fenêtres et pendant qu'elle s'y rendait, il y avait déjà beaucoup d'arbres couchés ».
 
A la sortie de Port Guet, une parcelle boisée est endommagée sur une largeur totale de 400 mètres, ce qui confirme une emprise remarquable du tourbillon au niveau du sol, avec des aspirations périphériques importantes qui doivent probablement déjà être la conséquence d'une structure à multi-vortex à cet endroit.
 
Arrivée sur le territoire de Saint-Nicolas-de-Bourgueil, la tornade franchit l’A85 puis le port des Grenelles où de nombreux arbres sont déracinés ou sectionnés. Le tourbillon atteint ensuite le premier coteau de Bourgueil (+18 m par rapport à la plaine) par le Port Guyet. Il enveloppe littéralement le bourg – en incluant une partie des hameaux de la Rodaie et de la Cotelleraie – dans un périmètre de près de 500 mètres. Dans cet axe, on observe des portions de toitures (>50%) arrachées avec leur charpente, des arbres arrachés, un poteau électrique en béton renversé, des murets en partie effondrés, des vignobles touchés, des projections de tôles et d’ardoises à distance. Ces dégâts, consécutifs à des vents généralement proches de 150 à 170 km/h (haut de l’échelon EF1) sont observés tant au sein du couloir principal que dans des zones périphériques localisées, ce qui confirme la structure à multi-vortex observée sur la vidéo.
 
Plus particulièrement, la tornade traverse l’église Saint-Nicolas, dont une partie de la flèche en pierre du clocher est décapitée et s’écroule dans la nef (la toiture charpentée du bâtiment est également directement endommagée par le vent). La construction, qui date des années 1830, ne présentait pas de signes extérieurs de vétusté. En ce point précis, les dommages relèvent très brièvement du niveau EF2 (bas de l’échelon) avec des vents estimés à 180 km/h dans le périmètre de l’église. Il est à préciser que les dégâts pour la seule commune de Saint-Nicolas-de-Bourgueil sont estimés à 15 M€
 
Au-delà du village, le tourbillon frappe encore les lieux-dits la Martelière et l'Epaisse, puis se dissipe assez rapidement à l'entrée d'une forêt qui marque le point culmintant des coteaux de Bourgueil. Cette dissipation semble en lien avec un affaiblissement temporaire de la supercellule qui, quelques instants plus tard, sera réalimentée sur son flanc sud-est par une nouvelle cellule périphérique très intense à l’Est de Bourgueil (voir l'analyse de la cellule orageuse).
 
Vue aérienne de l'église Saint-Nicolas après la tornade
 
© SDIS 37
 
Photographies des principaux dommages sur d'autres portions de la trajectoire : 
 
© Kévin Fillin
 

Analyse de la cellule orageuse

La tornade de Saint-Nicolas-de-Bourgueil s'est formée sous une cellule orageuse très active, de nature supercellulaire. Celle-ci s'est développée au sein d'un système orageux qui s’est initié dès le milieu de matinée au large de la Gironde. Ainsi, vers 10h, une petite cellule convective fait route le long des côtes du nord de l'Aquitaine, développe progressivement une activité orageuse et entre dans les terres, vers 11h, par le sud de l'Ile d'Oléron (Charente-Maritime).
 
Exposée à une instabilité et à des cisaillements croissants, la cellule s'active alors sensiblement, se met à dévier sur la droite du flux moyen et amorce une organisation de type supercellulaire. Les réflectivités s'accentuent nettement tandis qu'elle transite à l'est de la Rochelle, puis elle balaie Fontenay-le-Comte (Vendée) avant de gagner le département des Deux-Sèvres vers 12h30. A partir de 13h15, l'activité électrique produite par la cellule s'accroît très sensiblement au nord de Bressuire (Deux-Sèvres) et la déviation sur la droite du flux s'accentue, témoignant d'un comportement supercellulaire de plus en plus affirmé. A partir de 14h, la supercellule est très active et développe un courant descendant arrière massif, avant d'entrer en phase tornadique un peu avant 14h20, au moment où le mésocyclone survole la commune de Varennes-sur-Loire (Indre-et-Loire). L'analyse des images radar laisse supposer une structure de type HP (High Precipitation) à ce moment-là.
 
Après dissipation de la tornade, la cellule se déstructure et cède la place à une autre supercellule initiée peu avant en proche périphérie sud-est. Celle-ci viendra réalimenter le système convectif, qui fera alors route jusqu'en Champagne puis jusqu'en Belgique.
 
 

Analyse de la situation météorologique

La cellule orageuse à l'origine de la tornade de Saint-Nicolas-de-Bourgueil s'est formée au sein d'un flux de sud/sud-ouest rapide, piloté par un profond thalweg d'altitude étiré de la Bretagne jusqu'à l'ouest du Maroc (ci-dessous à gauche la situation à 14h locales telle que restituée par le modèle WRF-NMM 10 km Europe dans son run du 19.06.2021 06Z). La présence conjointe d'une solide dorsale de la Tunisie à la Scandinavie a constitué un jet-streak vigoureux entre Espagne et Aquitaine, et positionné le centre-ouest de la France dans une configuration de sortie de jet ondulante et diffluente. La présence d'une goutte froide dans le Golfe de Gascogne (ci-dessous à droite) témoigne du dynamisme du flux sur l'ouest du pays à l'heure de la tornade.
 
 
 
Ce flux de sud a assuré de fortes advections chaudes et humides en basses couches, comme l'illustrent les hautes valeurs de thêta'w à 850 hPa (ci-dessous à gauche), avec une tête d'onde barocline située à proximité de la zone de déclenchement de la tornade. On note que celle-ci correspond au creusement d'un petit minimum secondaire sur le centre-ouest de la France (ci-dessous à droite). On trouve ici les éléments dynamiques propices à une convection vigoureuse.
 
 
Le modèle WRF-ARW 3 km déployé en version « reforecast » initialisée sur ERA5 30 km (run lancé sur les conditions du 19.06.2021 00Z) met par ailleurs en évidence la présence d'une forte instabilité latente entre Vienne et Indre-et-Loire dans l'heure qui a précédé la formation de la tornade. On voit ainsi un axe de fortes valeurs de MUCAPE sur ce secteur, avec 2000 à localement 3000 J/kg (ci-dessous à gauche), associées à des indices de soulèvement fortement négatifs (-5 à -8 K).
 
 
Cette situation très fortement instable et dynamique présente dans la réanalyse haute résolution un potentiel de développement tornadique marqué à l'avant d'une discontinuité des vents de basses couches qui est particulièrement forte entre l'est du Maine-et-Loire et l'ouest de l'Indre-et-Loire à l'heure de la tornade, comme en témoigne le champ de vent à 500 mètres au-dessus du sol (ci-dessous à gauche). Les cisaillements induits, associés à la forte instabilité latente, se traduisent par une réaction significative du Significant Tornado Parameter, qui atteint 1,5 dans la zone qui sera frappée par la tornade quelques minutes plus tard (ci-dessous à droite).
 
 
 
Le profil vertical reconstitué en réanalyse ARW 3 km pour la commune de Saint-Nicolas-de-Bourgueil, peu de temps avant la formation de la tornade, témoigne bien de cet environnement très instable et fortement cisaillé. On note une vMUCAPE de 2.204 J/kg, associée à 108 m²/s² de SRH 0-1 km, 197 m²/s² de SRH 0-3 km et 198 m²/s² de SRH effective, assortis de 23 m/s de cisaillements profonds.
 
 
On retrouve ici tous les ingrédients propices aux supercellules tornadiques sur notre pays, que ce soit à échelle synoptique ou à méso-échelle.
 

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