Les vents violents sont fréquents dans la ville de New York (NYC). Différents types de tempêtes de vent peuvent se produire sans avertissement, endommageant les biens et les infrastructures, perturbant les transports, abattant les arbres et les lignes électriques, et causant de graves blessures.
La densité des gratte-ciel de la ville de New York, le nombre élevé de bâtiments anciens et les nombreux chantiers ouverts augmentent la vulnérabilité de la ville aux vents dangereux.
Quel est le danger ?
La plupart des New-Yorkais savent qu'ils doivent de temps en temps affronter des vents violents, mais tous les épisodes de vents violents ne sont pas causés par le même type de système météorologique.
Les vents violents dangereux peuvent être provoqués par des gradients de pression serrés, des systèmes frontaux puissants, des catastrophes nordiques, des ouragans et des orages violents, qui peuvent produire des vents rectilignes ou des tornades.1NOAA National Severe Storms Laboratory, "Research at NSSL : Damaging Winds", National Oceanic and Atmospheric Administration. Les vents violents peuvent être accompagnés ou non de précipitations et peuvent varier en termes d'étendue géographique, d'intensité et de durée. Par exemple, les événements peuvent aller de brèves rafales de vents à grande vitesse, comme dans le cas d'un orage violent, à des périodes plus longues de vents soutenus, comme dans le cas d'un ouragan. Les orages violents ont généralement un délai d'alerte de moins d'une heure, alors que les catastrophes nordiques, les cyclones tropicaux et d'autres types de vents violents ont généralement un délai d'alerte de plusieurs heures à quelques jours.
| Événements liés aux vents violents | Caractéristiques |
|---|---|
| Vents rectilignes | - Plus fréquent avec les tempêtes - Souffle généralement dans une seule direction, mais peut varier au cours de l'événement - Vitesse supérieure à 50-60 miles par heure (mph) - Associé à une basse pression atmosphérique intense - Durée pouvant aller jusqu'à un jour |
| Orage | - Tempêtes capables de produire des vents violents, de fortes pluies et des grêlons - Tempêtes parfois accompagnées de tornades |
| Tornade | - Associé à un orage violent - Colonne d'air en rotation violente - Vitesse du vent comprise entre 65 et 300 mph |
| Microburst / Macroburst | - Associé à un orage - Puissant courant descendant qui peut causer des dégâts importants et localisés |
| Ouragans | - Intensité maximale d'un système météorologique de type cyclone tropical - Rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour d'un centre de basse pression - Maintien de la force au-dessus de l'eau - Associé à des bandes d'orages violents et éventuellement à des tornades - Centre de basse pression bien défini ("œil") - Vents soutenus d'une vitesse de 74 mph ou plus |
| Catastrophes nordiques | - Rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour d'un centre de basse pression - Se forme et se maintient au-dessus de la terre ou de l'eau - Souvent associé à des précipitations hivernales (neige, grésil, pluie verglaçante) |
Causes des vents violents
La ville de New York est sujette à plusieurs épisodes de vents violents, qui présentent chacun des caractéristiques différentes. Pour les besoins de ce profil, les vents violents sont définis comme des ventsdépassant 50-60 mph dépassant 50-60 mph- ce qui correspond à la définition des vents dommageables de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Les tempêtes nordiques et les ouragans étant traités plus en détail dans le profil des tempêtes côtières, les vents violents sont regroupés dans les trois catégories ci-dessous pour les besoins de ce profil de dangers :
Types de vents violents
Orages violents
Les orages violents, capables de produire de gros grêlons, des vents destructeurs et des tornades, peuvent constituer une menace sérieuse pour la vie humaine, la sécurité et les biens dans la ville de New York.
Les orages sont généralement des phénomènes localisés. Selon le National Weather Service (NWS), l'orage moyen aux États-Unis a un diamètre de 15 miles et dure en moyenne 30 minutes. Les orages non violents ont des vents inférieurs à 58 mph et peuvent produire des éclairs, de la pluie et parfois de petits grêlons.
Environ 10 % des orages aux États-Unis sont classés comme violents, avec des vents d'au moins 58 mph et/ou de gros grêlons d'au moins un pouce de diamètre. Les orages violents se produisent lorsque de l'air chaud et humide entre en collision avec de l'air plus froid. Lorsque l'air chaud s'élève, l'humidité se condense et accumule de l'énergie en formant un nuage orageux. Cette énergie accumulée se libère sous la forme d'un orage violent. Dans les cas graves, la structure de l'orage crée un courant vertical ascendant qui peut tourner pendant des heures, entraînant des tornades dangereuses, des vents violents et des grêlons.
La grêle est constituée de particules de glace qui tombent. La grêle se forme lorsque l'air chaud et humide s'élève dans la haute troposphère et se refroidit en dessous du point de congélation. La vapeur d'eau se condense alors en cristaux de glace. Ces cristaux de glace restent suspendus aux vents ascendants à grande vitesse, grossissent et finissent par tomber au sol sous forme de grêle, à des vitesses pouvant atteindre 100 mph ou plus.2NOAA National Severe Storms Laboratory, "Severe Weather 101 : Hail Basics", National Oceanic and Atmospheric Administration.
En général, la taille des grêlons est liée à la gravité de l'orage. À New York, le diamètre des grêlons varie généralement entre 0,20 et 2,0 pouces.
Les tempêtes violentes accompagnées de vents violents présentent plusieurs risques : branches d'arbres cassées, lignes électriques abattues et débris volants, qui peuvent entraîner des pannes d'électricité, des perturbations des transports, des dommages aux bâtiments et aux véhicules, ainsi que des blessures corporelles ou des décès.
Tornades
Une tornade est une colonne d'air en rotation violente avec des vents de 65 mph à plus de 300 mph. Ces tempêtes de courte durée se présentent généralement sous la forme de nuages tourbillonnants en forme d'entonnoir qui s'étendent de la base d'un nuage d'orage jusqu'au sol. Les tornades sont d'abord transparentes avec des vents extrêmement forts - un danger parce qu'elles ne sont pas facilement visibles. Au fur et à mesure qu'elles accumulent des débris et de la poussière, et que leur vapeur d'eau se condense, elles prennent une couleur grisâtre.3Agence fédérale de gestion des urgences, "Tornades", Agence fédérale de gestion des urgences.
Les tornades sont le phénomène atmosphérique le plus violent à se produire sur terre, et sur une petite zone, elles sont les plus destructrices. En quelques secondes, les tornades peuvent déraciner des arbres, démolir des bâtiments et transformer des objets inoffensifs en missiles mortels. Il peut être difficile de les prévoir, c'est pourquoi les autorités n'ont parfois que quelques minutes pour avertir les gens de se mettre à l'abri et de prendre d'autres précautions pour assurer leur sécurité.
La trajectoire de destruction d'une tornade peut s'étendre sur plus d'un kilomètre de diamètre et 80 kilomètres de long. Chaque année aux États-Unis, 1 200 tornades en moyenne frappent le pays, faisant entre 60 et 65 morts et 1 500 blessés.4Département du commerce des États-Unis, A Preparedness Guide : Including Tornado Safety Information for Schools, National Oceanic and Atmospheric Administration.
Vents violents non orageux
Tous les épisodes de vents violents ne sont pas associés à des orages violents et à des tornades. D'autres types de tempêtes de vent qui affectent la ville de New York sont le résultat d'interactions complexes dans l'atmosphère. Les vents violents sont un sous-produit de certains processus atmosphériques, par exemple lorsque les conditions atmosphériques poussent l'air des zones de haute pression vers les zones de basse pression, et lorsque de puissants systèmes frontaux froids et chauds interagissent.
Deux autres causes de vents violents bien connues des New-Yorkais - les ouragans et les tempêtes nordiques - sont incluses dans le profil de risque des tempêtes côtières.
Les vents violents peuvent créer toute une série de risques : arbres et lignes électriques abattus, débris volants et effondrements de bâtiments. Chacun de ces risques peut entraîner des pannes d'électricité, des perturbations des transports, des dommages aux bâtiments et aux véhicules, ainsi que des blessures et des décès.
Les débris volants sont la première cause de dégâts lors d'une tempête de vent. Même si la structure d'un bâtiment reste saine, les vitres brisées peuvent blesser des personnes à l'intérieur et à l'extérieur du bâtiment et permettre au vent de causer d'importants dégâts à l'intérieur.5Administration nationale des océans et de l'atmosphère (NOAA) et Département militaire de l'État de Washington. Windstorms Brochure.https://web.archive.org/web/20170801174917/www.wrh.noaa.gov/sew/WindstormBro.pdf.
Attributs et caractéristiques des vents violents
Sévérité
Selon le type d'événement de vent fort affectant la ville de New York, la NOAA utilise deux échelles différentes pour décrire l'événement. L'échelle Fujita améliorée est utilisée pour classer la gravité des tornades et l'échelle de Beaufort est utilisée pour classer l'intensité de la vitesse du vent. Chacune associe des nombres plus élevés sur l'échelle à des niveaux plus élevés de dommages matériels. La taille des grêlons et la vitesse des rafales de vent peuvent également être utilisées pour mesurer la gravité des orages.
Orages violents
Un orage violent produit des rafales de vent de 58 mph ou plus et/ou des grêlons d'un pouce de diamètre ou plus.
La taille des grêlons est très variable et correspond à l'intensité de l'orage.
Taille des grêlons et dommages connexes
Taille des grêlons et dégâts
Tornades
Les orages violents peuvent également produire des tornades. Avant 2007, le NWS utilisait l'échelle de Fujita (échelle F) comme mesure standard pour évaluer la force d'une tornade. Depuis le 1er février 2007, le NWS utilise l'échelle de Fujita améliorée (EF-Scale) comme mesure standard.
L'échelle EF est plus complexe que l'échelle F et permet aux enquêteurs d'évaluer la gravité des tornades avec une plus grande précision. Cependant, l'échelle F est toujours utilisée pour replacer les événements de vents violents les plus récents dans leur contexte historique.
Le tableau de la NOAA compare ces deux échelles et indique la gravité des dommages associés à ces classements.
Échelle de Fujita améliorée
| Classement EF | 3 Seconde Rafale (mph) |
|---|---|
| 0 | 65-85 |
| 1 | 86-110 |
| 2 | 111-135 |
| 3 | 136-165 |
| 4 | 166-200 |
| 5 | Plus de 200 |
Tempêtes de vent
L'échelle de Beaufort est utilisée pour associer les observations faites pendant les épisodes de vent à différents niveaux de force et de vitesse du vent.7National Weather Service, "Beaufort Wind Scale", National Oceanic and Atmospheric Administration.
Échelle de Beaufort
| La force | Vitesse | Description | Spécifications pour l'utilisation en mer | |
| (mph) | (nœuds) | Spécifications pour l'utilisation sur terre | ||
| 0 | 0-1 | 0-1 | Calme | La mer comme un miroir. |
| Calme ; la fumée s'élève verticalement. | ||||
| 1 | 1-3 | 1-3 | Air léger | Des ondulations ayant l'apparence d'écailles se forment, mais sans crêtes de mousse. |
| La direction du vent est indiquée par la dérive de la fumée, mais pas par les girouettes. | ||||
| 2 | 4-7 | 4-6 | Brise légère | Petites vaguelettes, toujours courtes, mais plus prononcées. Les crêtes ont un aspect vitreux et ne se brisent pas. |
| Le vent se fait sentir sur le visage ; les feuilles bruissent ; les aubes ordinaires bougent sous l'effet du vent. | ||||
| 3 | 8-12 | 7-10 | Brise légère | Grandes vaguelettes. Les crêtes commencent à se briser. Écume d'aspect vitreux. Peut-être des chevaux blancs épars (chapeaux blancs). |
| Feuilles et petites brindilles en mouvement constant ; le vent déploie un drapeau léger. | ||||
| 4 | 13-18 | 11-16 | Brise modérée | Petites vagues, devenant plus importantes ; chevaux blancs assez fréquents. |
| Soulève la poussière et le papier en vrac ; les petites branches sont déplacées. | ||||
| 5 | 19-24 | 17-21 | Brise fraîche | Vagues modérées, prenant une forme longue plus prononcée ; de nombreux chevaux blancs se forment. |
| Les petits arbres en feuilles commencent à se balancer ; des vaguelettes en crête se forment sur les eaux intérieures. | ||||
| 6 | 25-31 | 22-27 | Brise forte | De grosses vagues commencent à se former ; les crêtes d'écume blanche s'étendent partout. |
| Grosses branches en mouvement ; sifflements entendus dans les fils télégraphiques ; parapluies utilisés avec difficulté. | ||||
| 7 | 32-38 | 28-33 | Près de Gale | La mer s'amoncelle et l'écume blanche des vagues déferlantes se met à souffler en traînées dans la direction du vent. |
| Arbres entiers en mouvement ; désagrément ressenti en marchant contre le vent. | ||||
| 8 | 39-46 | 34-40 | Gale | Vagues modérément hautes et plus longues ; les bords des crêtes commencent à se briser en spindrift. L'écume s'écoule en traînées bien marquées dans la direction du vent. |
| Brise les rameaux des arbres ; entrave généralement la progression. | ||||
| 9 | 47-54 | 41-47 | Coup de vent violent | Vagues hautes. Denses traînées d'écume dans la direction du vent. Les crêtes des vagues commencent à basculer, à se renverser et à se retourner. Les embruns peuvent nuire à la visibilité. |
| Légers dégâts structurels (pots de cheminée et ardoises enlevés). | ||||
| 10 | 55-63 | 48-55 | Tempête | Vagues très hautes avec de longues crêtes en surplomb. L'écume qui en résulte, par grandes plaques, est soufflée en traînées blanches et denses dans la direction du vent. Dans l'ensemble, la surface de la mer prend un aspect blanc. Le tumulte de la mer devient lourd et choquant. La visibilité est affectée. |
| Rarement observé à l'intérieur des terres ; arbres déracinés ; dégâts structurels considérables. | ||||
| 11 | 64-72 | 56-63 | Tempête violente | Vagues exceptionnellement hautes (les navires de petite et moyenne taille peuvent être perdus de vue pendant un certain temps derrière les vagues). La mer est entièrement recouverte de longues plaques blanches d'écume qui s'étendent dans la direction du vent. Partout, les bords de la crête des vagues sont transformés en écume. La visibilité est affectée. |
| Très rare ; s'accompagne de dégâts importants. | ||||
| 12 | 72-83 | 64-71 | Ouragan | L'air est rempli d'écume et d'embruns. La mer est complètement blanchie par les embruns ; la visibilité est très réduite. |
Probabilité
La ville de New York est fréquemment touchée par des vents violents et des conditions météorologiques difficiles. Compte tenu de la fréquence de ces événements dans le passé, les risques liés aux vents violents sont très probables à l'avenir.
Orages violents
La ville de New York estime la probabilité de futurs épisodes de vents violents en se basant sur la fréquence annuelle des orages violents passés. De 2000 à 2022, la base de données de la ville de New York sur l'historique des risques et les conséquences indique que la ville a connu 265 orages. Parmi ceux-ci, 24 ont été classés comme produisant de gros grêlons.
La probabilité de tempêtes violentes et de vents destructeurs dans la ville de New York est élevée et les événements à l'échelle locale peuvent se produire plusieurs fois par an. En comparaison, l'intervalle de récurrence des tornades et des grosses grêles dans la ville de New York est beaucoup plus faible.
Tornades
Les tornades à New York sont moins fréquentes que les orages violents, mais elles sont toujours susceptibles de se produire à l'avenir.
La première tornade signalée à New York date de 1974. Au cours des 45 dernières années, dix-sept tornades sont apparues dans la ville de New York, dont au moins seize ont été classées au niveau de gravité faible de F0 ou F1.8Tornado Project, "Tornado Project Online", Tornado Project.
Le nombre de tornades signalées dans la ville de New York a augmenté au fil des ans. Six tornades ont été signalées entre 2007 et 2018, contre seulement sept au cours des 33 années précédentes. Cette augmentation des événements signalés peut être due à la plus grande précision de l'échelle Fujita améliorée. Les tornades passées ont fait plusieurs blessés, mais aucun mort.9Gestion des urgences de la ville de New York, "Hazard History and Consequence Tool", ville de New York.
Vents non orageux Vents violents
Les vents violents non orageux sont très fréquents dans la ville de New York, notamment les cyclones tropicaux, les catastrophes nordiques, les conditions atmosphériques forçant l'air à passer des zones de haute pression aux zones de basse pression, et les interactions entre les systèmes frontaux chauds et froids.
D'après les données historiques, la ville de New York connaît au moins un de ces épisodes de vents violents par an.
Localisation
La ville de New York est située dans une région des États-Unis que l'Agence fédérale de gestion des urgences (FEMA) classe comme sensible à tous les types de vents violents.
La FEMA et les normes d'installation des maisons préfabriquées de la National Fire Protection Association (NFPA) classent les États-Unis en quatre zones de vent : Zone I, Zone II, Zone III, et la zone de vent la plus élevée, Zone IV. Ces zones de vent représentent la fréquence et la force des tempêtes de vent extrêmes et sont utilisées pour déterminer les dispositions relatives au vent en vue d'une installation sûre des maisons préfabriquées.10FEMA, "Wind Zone Comparisons", dans Protecting Manufactured Homes from Floods and Other Hazards : A Multi-Hazard Foundation and Installation Guide, FEMA, 2009.
La ville de New York est située dans la zone II, ce qui indique qu'elle est exposée à des vents de l'ordre de 90 à 110 mph. Comme le montre l'agrandissement de la Nouvelle-Angleterre sur le graphique, la ville de New York est également considérée comme étant située dans une région sujette aux ouragans.
Dans la région métropolitaine de New York, aucune partie de la ville n'est plus exposée qu'une autre aux risques de vents violents. Cette évaluation est basée sur l'historique des endroits où des vents violents se sont produits.
Orages et grêle
Des orages se produisent dans toute la ville de New York, mais ils ne touchent pas nécessairement les cinq arrondissements en même temps et ne produisent pas non plus des vents violents ou de la grêle qui affectent tous les endroits avec la même gravité. Certains orages, ainsi que les vents et la grêle qui les accompagnent, sont des phénomènes extrêmement localisés.
Tornades
Une idée fausse très répandue est que les tornades ne se produisent pas dans les zones urbaines denses telles que New York. Les scientifiques affirment que même si les tornades sont rares, elles peuvent se produire dans n'importe quelle partie de la ville.
Depuis 1950, au moins une tornade s'est produite dans chacun des cinq arrondissements, comme le montre cette carte. Notez que la tornade d'août 1995 à Manhattan n'est pas représentée car les coordonnées précises de cet événement ne sont pas disponibles.
Tornades historiques
Source : NYCEM GIS
Occurrences historiques
Entre 1974 et 2022, New York a connu de nombreux épisodes de vents violents non orageux et des orages violents, qui ont produit des vents destructeurs et des tornades. Sur les 697 événements classés comme orages, 195 ont été enregistrés comme ayant des vents violents. Quatre événements ont produit des conditions si dangereuses qu'ils ont fait l'objet d'une déclaration de catastrophe présidentielle.
Le 3 août 2020, la tempête tropicale Isaias a commencé à toucher la ville de New York, provoquant des inondations soudaines et des vents violents. Au cours de cet événement, la ville a connu des vents allant jusqu'à 28 mph, et plus de 29 000 urgences liées aux arbres ont été signalées. En outre, la tempête a provoqué des coupures de courant chez environ 289 000 clients, selon Con Edison.11Con Edison Media Relations, "Con Edison Off to a Fast Start on Post-Isaias Restoration", Con Edison, 5 août 2020.
Pour plus d'informations sur les vents violents, consultez laBase de données sur l'historique des aléas et leurs conséquencesunoutil interactif développé pour ce site web.
Quel est le risque ?
Les vents violents peuvent endommager les biens et les infrastructures, perturber les transports, faire tomber les arbres et les lignes électriques, et causer de graves blessures. La densité des tours de New York, le nombre élevé de bâtiments anciens et les nombreux chantiers ouverts augmentent la vulnérabilité de la ville aux vents dangereux.
Environnement social
La ville de New York surveille de près les vents violents potentiels, mais les orages violents et autres vents violents peuvent se produire avec peu ou pas d'avertissement, ce qui augmente les risques pour la sécurité publique.
Par exemple, toute personne se trouvant à l'extérieur lors d'un événement météorologique violent (comme les ouvriers du bâtiment, les autres personnes travaillant à l'extérieur et les personnes non logées) est plus vulnérable aux blessures et à la mort. Les personnes risquent d'être blessées ou tuées par des grêlons, qui peuvent tomber à des vitesses supérieures à 100 mph. Les arbres peuvent également présenter un risque en cas de vents violents, en causant des blessures ou la mort si eux ou leurs branches tombent sur des personnes ou des biens.
Les données relatives au nombre de décès et de blessures causés par des vents violents dans la ville de New York témoignent de ce risque. De 1996 à 2022, les enregistrements de la base de données des événements de tempête du NWS montrent qu'il y a eu au moins 47 décès confirmés et 99 blessés au cours des 964 événements météorologiques violents et foudroiements de la ville de New York.12National Centers for Environmental Information, "Storm Events Database", National Oceanic and Atmospheric Administration.
Si des vents violents endommagent des biens ou causent des blessures, les membres des populations vulnérables et ceux dont les moyens financiers sont limités sont particulièrement exposés ; ces populations peuvent ne pas être en mesure de se remettre aussi rapidement que d'autres segments de la population.
Outre les blessures potentielles, les arbres abattus peuvent également perturber les fils électriques, ce qui peut entraîner des coupures de courant qui mettent en danger les personnes et les biens. Les pannes d'électricité peuvent perturber les activités normales et augmenter les risques pour les personnes dont la vie dépend d'une alimentation électrique continue, notamment les personnes qui utilisent des équipements de maintien en vie ou les institutions médicales qui ont besoin de réfrigération pour les fournitures médicales.
Les vents violents mettent également en péril le fonctionnement quotidien de la ville de New York, plaque tournante mondiale du commerce et du tourisme, en fermant des ponts, en perturbant le service de ferry, en retardant des vols et en perturbant les déplacements de diverses manières.
Environnement bâti
Les orages violents et les vents violents qui les accompagnent peuvent causer des dommages extrêmes à l'environnement bâti. À l'échelle nationale, le NWS estime que chaque année, la grêle cause plus d'un milliard de dollars de dommages aux cultures et aux biens et que la foudre cause plus d'un milliard de dollars de pertes assurées.
Au niveau local, les dommages causés par les vents violents à la ville de New York sont également importants. Depuis 2000, la ville de New York a connu trois tempêtes au cours desquelles les tornades ont provoqué des dégâts si importants que la FEMA a réagi en accordant des subventions d'assistance individuelle et d'assistance publique.13FEMA, "Declared Disasters", FEMA.
Impact des tempêtes violentes sur la ville de New York (2007 - 2022)14NYCEM, "Hazard History and Consequence Tool", ville de New York.
| Date | Dangers liés aux phénomènes météorologiques violents | Octroi de subventions par la FEMA |
| 1er septembre 2021 | Cyclone post-tropical Ida, crues soudaines, vents violents | 135 millions de dollars d'aides individuelles ; les aides publiques étaient également disponibles, mais les données sont encore en cours de traitement. |
| 4 août 2020 | Tempête tropicale Isaias, crues soudaines, vents violents | 4,4 millions de dollars d'aide publique dans l'État de New York |
| 29 octobre 2012 | Ouragan Sandy, inondations côtières, vents violents | 773 millions de dollars pour l'aide individuelle ; 7,6 milliards de dollars pour l'aide publique |
| 8 août 2007 | Orage violent, fortes pluies, vents violents, tornade | 7 millions de dollars pour l'aide individuelle |
Une analyse plus approfondie des risques et de la vulnérabilité structurelle est disponible dans la section Environnement bâti du présent rapport.
Les vents violents constituent également une menace sérieuse pour les bâtiments et les infrastructures de la ville de New York.
Bien que le code du bâtiment de 1938 ait pris en compte les charges dues aux vents violents pour les gratte-ciel et autres bâtiments de plus de 100 pieds de haut, ces anciennes exigences ne sont pas aussi strictes que les codes du bâtiment actuels et peuvent ne pas prendre en compte les charges dues aux vents violents en cas d'ouragans. Environ deux tiers des bâtiments de la ville de New York ont été construits avant le code de 1938 et ont été conçus selon des principes qui n'intégraient pas explicitement la conception du vent.
Selon l'Urban Green Council, la ville de New York compte environ 60 anciens immeubles commerciaux de grande hauteur construits conformément au code de 1938 et toujours en place. Bien qu'ils aient été construits conformément aux exigences de conception du code de 1938, leurs enveloppes modernistes en verre et en métal peuvent encore être menacées en cas de vents violents.
Les éléments de façade des bâtiments historiques sont également menacés par les vents violents, en particulier les structures en maçonnerie de six étages dont les parapets et les corniches en maçonnerie sont mal entretenus. Les façades sur rue des brownstones typiques sont également vulnérables car ces types de bâtiments sont souvent mal fixés aux murs mitoyens, ce qui risque de les faire s'effondrer en cas de vents violents. Si les façades s'effondrent, les piétons qui se trouvent en contrebas courent un risque élevé. Des blessures potentiellement mortelles peuvent survenir si le revêtement n'est pas solidement fixé et que des éléments - tels que les parapets, les corniches, les linteaux et les couvertures de toit - tombent au niveau de la rue en contrebas.
Outre l'âge du bâtiment, certains types de construction sont plus vulnérables sur le plan structurel. Par exemple, les structures en acier et en béton sont des structures techniques et, en tant que telles, elles sont plus résistantes aux vents violents que les structures à ossature en bois, construites de manière empirique, qui sont plus exposées. À New York, près de 70 % de tous les bâtiments sont des structures à ossature en bois. Parmi les arrondissements, Staten Island a le pourcentage le plus élevé de bâtiments à ossature en bois. Avec 92 % de structures en bois, l'environnement bâti de Staten Island est très vulnérable aux dommages causés par les tempêtes de vent et les tornades.
Les installations temporaires sur les chantiers de construction et les bâtiments partiellement achevés sont très vulnérables aux vents violents. Sur les nombreux chantiers de la ville de New York, les outils, les matériaux de construction, les grues, les échafaudages, les derricks, les coffrages de béton, les ponts de trottoir et d'autres éléments peuvent s'envoler ou devenir instables en cas de vents violents. Les vents violents affectent les façades et les structures partiellement achevées différemment que lorsque ces éléments sont intégrés dans des bâtiments finis.
Dans l'environnement urbain dense de la ville de New York, les débris volants représentent un risque important. Les vitres qui se brisent sous l'effet de vents violents peuvent endommager le contenu d'un bâtiment et causer des blessures à l'intérieur et à l'extérieur. Les fenêtres et les portes qui tombent en panne, qui sont cassées ou qui s'ouvrent en grand à cause d'un vent violent peuvent augmenter considérablement les dégâts causés par la tempête.
Certains bâtiments anciens de la ville de New York utilisent des pierres, des agrégats ou du gravier en vrac comme couverture de toit. Ces matériaux peuvent devenir des projectiles dangereux en cas de vent fort, blessant des personnes et endommageant les bâtiments environnants.
Le risque dans la ville de New York est exacerbé par "l'effet de canyon urbain". Ce phénomène peut modifier la vitesse et la direction des vents dans les villes à forte concentration de grands immeubles et aux rues relativement étroites, comme Midtown Manhattan, le Financial District et le centre-ville de Brooklyn. Les grands bâtiments de ces zones ne sont pas menacés car ils sont conçus pour résister aux ouragans. En revanche, les bâtiments plus petits situés dans ces quartiers risquent davantage d'être endommagés, car ils n'ont pas toujours été conçus pour résister aux vitesses de vent accrues et aux charges de vent plus élevées qui en résultent.
Environnement naturel
Les vents violents peuvent avoir un impact négatif sur l'environnement naturel en détruisant des arbres, en nuisant à l'esthétique des parcs et des espaces ouverts, et en affectant les cours d'eau de la ville de New York.
Les orages peuvent également avoir des effets secondaires sur l'environnement naturel de la ville, tels que des incendies provoqués par la foudre et des déversements ou fuites de matières dangereuses. Ces dernières peuvent se produire lorsque des pluies torrentielles se mélangent à des matières dangereuses si ces dernières ne sont pas correctement confinées.
Une discussion plus approfondie sur le risque que représentent les vents violents pour l'environnement naturel de la ville de New York est incluse dans le profil de risque sur les inondations.
Environnement futur
La prévision de l'impact des vents violents sur l'environnement futur est complexe et varie selon le type d'événement météorologique. Le changement climatique a notamment pour effet de réchauffer le climat et d'humidifier l'air, ce qui peut créer un environnement propice aux orages violents, aux catastrophes nordiques et aux cyclones tropicaux, mais des effets imprévus pourraient limiter la fréquence de ces phénomènes. À l'heure actuelle, on ne sait pas exactement comment les effets à long terme du changement climatique influeront sur la force et la fréquence des vents violents.
Comment gérer les risques ?
De nombreuses stratégies peuvent être mises en œuvre pour protéger les personnes, les biens, les infrastructures et l'environnement contre les effets des phénomènes météorologiques extrêmes. Voici quelques exemples de leur application dans la ville de New York.
L'approche de la ville de New York en matière de gestion des risques :
Contrôles réglementaires pour renforcer les bâtiments
L'immense et dense parc immobilier de la ville de New York constitue une exposition aux risques si importante que cette section commence par se concentrer sur les mesures d'atténuation des risques visant à renforcer les bâtiments.
Codes de construction de la ville de New York
Depuis 2008, les codes de construction de la ville de New York comprennent des dispositions exigeant que les nouveaux bâtiments soient capables de résister à des vents violents dans un environnement dense et de grande hauteur.
Le code du bâtiment, qui fait partie des codes de construction de la ville de New York, contient des catégories d'exposition au vent qui établissent des exigences de conception pour l'emplacement, l'environnement et l'occupation, afin que tous les nouveaux bâtiments puissent résister à des vents violents. Par exemple, les bâtiments situés le long du littoral et les bâtiments de plus de 300 pieds de haut sont soumis à des exigences plus élevées en matière de charge de vent.
Le code de la construction exige également que les bâtiments de la ville de New York soient conçus pour résister aux vents violents. Les orages violents, les catastrophes naturelles et d'autres phénomènes de vents violents non orageux sont plus fréquents à New York que les ouragans. En raison de l'inquiétude suscitée par les vents de la force d'un ouragan, les bâtiments sont conçus pour résister à des pressions plus élevées que la plupart des vents violents observés dans la ville. Le code de la construction contient également des critères de résistance au vent pour certains éléments de construction et systèmes de façade.
Les codes de construction de la ville de New York spécifient des normes de conception qui minimisent les risques liés aux vents de niveau ouragan qui sont les plus susceptibles de se produire dans la partie orientale des États-Unis. Les normes contiennent également des dispositions visant à atténuer les risques liés aux vents uniques associés à un environnement dense et de grande hauteur. Les nouveaux bâtiments et les bâtiments plus anciens qui font l'objet de rénovations importantes doivent respecter ces normes.
Nouveaux bâtiments
Les nouveaux bâtiments sont conçus et construits de manière à pouvoir résister aux vents violents - cela comprend la structure et l'enveloppe du bâtiment.
Les ingénieurs en structure utilisent des méthodes très raffinées pour analyser la façon dont les bâtiments et les structures réagissent aux charges de vent. La plupart des charges de vent sur les immeubles de grande hauteur de la ville de New York sont évaluées à l'aide d'essais en soufflerie. Les essais en soufflerie utilisent des modèles à petite échelle de l'environnement bâti et simulent différents niveaux de vent. Les structures sont conçues à l'aide de programmes informatiques très sophistiqués qui assurent non seulement la résistance du bâtiment au vent, mais aussi le confort des occupants en cas de vents violents.
Modernisation des bâtiments existants
Les bâtiments plus anciens peuvent être modernisés pour résister aux vents violents.15National Wind Institute, "Protection from Extreme Wind", Texas Tech University. Les mesures recommandées sont les suivantes :
- Renforcer les liaisons des éléments structurels d'un bâtiment en ancrant un bâtiment en bois à ses fondations et en ancrant sa charpente aux murs porteurs.
- Remplacement des parapets en maçonnerie de briques non renforcée par des parapets en maçonnerie renforcée solidement ancrés au reste du bâtiment.
- Remplacement des couvertures de toit par des pavés plus grands, conformément aux normes du code, afin de réduire le risque que les pavés soient arrachés par le vent.
- Installer des fenêtres homologuées par l'American Architectural Manufacturers Association (AAMA).
- Installation de volets de fenêtre.
- Renforcer et sécuriser les équipements de toiture, tels que les unités de chauffage, de ventilation et de climatisation.
Entretien et réparations
La protection du parc immobilier existant passe par l'inspection, l'entretien et la réparation des faiblesses structurelles.
Entretien des bâtiments anciens
Pour les bâtiments dont la construction est antérieure au code de la construction de 1968, l'entretien est particulièrement important pour réduire le risque de dommages causés par les vents violents. Les mesures à prendre sont les suivantes :
- Maintenir les toits étanches et en bon état.
- Inspecter régulièrement le bois pour détecter la présence de pourriture.
- Fixation des corniches.
- Rejointoyer régulièrement le mortier et réparer les fissures, en particulier sur les cheminées et les parapets.
- Remplacer tout verre qui n'est pas adapté aux vents de la ville de New York. Pour les bâtiments de moins de 100 pieds de haut, la norme est de 30 livres par pied carré.
- Assurez-vous que toutes les fenêtres et portes (et toute autre ouverture) peuvent être fermées complètement lorsque des vents violents sont prévus.
Le programme d'inspection de la sécurité des façades du département des bâtiments de la ville de New York (DOB) réduit les risques liés aux vents violents en identifiant les besoins de réparation et de protection des bâtiments sur une base régulière. Le programme exige des propriétaires de bâtiments de plus de six étages qu'ils fassent inspecter les murs extérieurs et les accessoires une fois tous les cinq ans et qu'ils déposent un rapport technique auprès du DOB.
Atténuer les dégâts causés par la grêle
Des stratégies de modernisation et de conception peuvent également être utilisées pour minimiser les dommages causés par les grêlons. Ces mesures comprennent
- Installer des contreventements structurels, des volets et du verre feuilleté dans les vitres, et inclure des couvertures de toit ou des solins résistants à la grêle dans la conception du bâtiment afin de minimiser les dommages.
- Obtenir des informations de l'Insurance Institute for Business and Home Safety (IBHS) sur le type de couverture de toit le plus approprié pour la région de New York.
- Améliorer le revêtement de la toiture pour empêcher la pénétration de la grêle.
Initiatives de recherche
Les révisions des codes de construction de la ville de New York s'appuient sur les recherches menées sur les sujets suivants :
- L'impact des vents violents sur les différents types de bâtiments, les bâtiments partiellement achevés et les chantiers de construction.
- La nouvelle norme référencée pour le vent dans le code du bâtiment de la ville de New York de 2022 traite de la toiture et de la résistance au vent, en particulier la section SBCCI SSTD 11.
- Comment l'âge, la construction, les matériaux et la hauteur d'un bâtiment influencent sa vulnérabilité aux dommages structurels causés par les vents violents.
Le bureau du maire de New York pour la justice climatique et environnementale (MOCEJ), en consultation avec le DOB, a été chargé par la loi locale 81 de 2013 de réaliser un rapport pour analyser l'impact des vents violents sur certains bâtiments à risque. L'étude, qui a été achevée en 2021, a permis de confirmer que les codes existants étaient suffisants.
Contrôles environnementaux
Les arbres de la ville de New York sont exceptionnellement vulnérables en cas de vents violents. Les vents violents peuvent entraîner la chute de grosses branches ou d'arbres entiers. L'élagage des arbres et la mise en œuvre de stratégies d'entretien appropriées peuvent contribuer à réduire ce risque. Le département des parcs et loisirs de la ville de New York (NYC Parks) supervise les programmes d'élagage par quartier et d'élagage d'engagement, dans le cadre desquels les arbres de rue sont élagués quartier par quartier, ce qui permet au département d'élaguer chaque année une partie des arbres de rue de chaque conseil communautaire. L'élagage d'engagement concerne les situations d'urgence telles que les branches d'arbres qui masquent les feux de signalisation. La division élague également les arbres dans les parcs.
Un programme similaire est le programme d'entretien de la végétation de Con Edison, qui élague les branches à proximité des lignes électriques le long des emprises. Cette initiative permet également d'éliminer les arbres et la végétation endommagés ou malsains afin de créer des distances minimales de sécurité entre les lignes électriques et les arbres environnants. Tous les trois ans, Con Edison revient pour élaguer la végétation et rétablir la distance minimale.
Promouvoir la préparation
Avertissements et alertes publics
Lorsque des conditions météorologiques dangereuses menacent la région, la ville de New York surveille et diffuse les informations qu'elle reçoit du NWS et d'autres sources. Le Storm Prediction Center (SPC) du NWS émet une veille d'orages violents chaque fois qu'une vaste zone couvrant plusieurs États est menacée, en donnant un préavis de quelques heures pour permettre à la population de prendre les précautions nécessaires contre les risques liés au vent et à la pluie. Le NWS SPC émet un avertissement d'orage violent soit pendant l'orage, soit très peu de temps avant qu'il ne se produise. Le délai de diffusion de cet avertissement peut varier de quelques minutes à une heure avant le danger.
Les vents destructeurs pouvant survenir soudainement, les New-Yorkais doivent se préparer à l'avance à répondre à des alertes telles qu'une alerte aux orages violents. Les stratégies de communication de la ville de New York sont les suivantes :
- Utiliser plusieurs canaux, y compris Notify NYC, les communiqués de presse, les sites Web et les médias sociaux, pour émettre des alertes d'urgence concernant les prévisions d'orages violents ou d'autres phénomènes de vents violents.
- La gestion des urgences de la ville de New York (NYCEM) atteint les populations vulnérables en travaillant avec nos partenaires communautaires, y compris notre programme Strengthening Communities, qui amplifie et partage les messages avec les groupes communautaires. Lors de phénomènes météorologiques violents, NYCEM peut activer le système d'alerte préalable (Advance Warning System), qui envoie des messages aux organisations travaillant spécifiquement avec des personnes handicapées, et peut s'associer à des organisations telles que le département des services sociaux de la ville de New York (DSS) pour mener des actions de sensibilisation auprès des populations vulnérables, y compris les personnes non logées.
- Notify NYC est la source officielle d'information de la ville sur les situations d'urgence et est utilisée avant et pendant les épisodes de vents violents. NYCEM envoie rapidement les notifications et alertes Notify NYC à plus de 11 millions d'abonnés en 14 langues, y compris la langue des signes américaine.
Alertes sur les chantiers de construction et les biens immobiliers
Une autre stratégie de communication importante pour réduire le risque de vents violents consiste à envoyer des avis météorologiques aux propriétaires, aux entrepreneurs et aux promoteurs. Ces avis alertent la communauté sur les mesures préventives spécifiques qu'elle peut prendre rapidement, telles que l'enlèvement des matériaux de construction non fixés sur les sites et l'arrimage des objets non fixés qui pourraient s'envoler en cas de vents violents.
Le DOB offre aux propriétaires de bâtiments la possibilité de s'abonner pour recevoir des avis météorologiques. Le DOB émet des avis de mauvais temps à l'intention des propriétaires, des constructeurs et des entrepreneurs, qui comprennent des conseils sur les précautions à prendre pour se préparer à des vents violents sur leurs propriétés. Le DOB Preparing Sites for Extreme Weather Guide (Guide de préparation des sites aux conditions météorologiques extrêmes) fournit des instructions plus détaillées sur la manière de sécuriser les bâtiments et les sites avant un épisode de vents violents. Pour renforcer la sécurité, des avis d'infraction sont émis lorsque les sites de construction ne sont pas sécurisés.
Éducation du public
Les efforts d'éducation à long terme aident les New-Yorkais à se préparer et à réagir aux risques liés aux vents violents. Les messages utiles sont les suivants :
- Les gens doivent connaître les endroits les plus sûrs pour s'abriter à l'intérieur d'un bâtiment avant une tornade ou une autre situation d'urgence due à des vents violents.
- Les meubles qui se trouvent sous les porches, les balcons et les autres endroits extérieurs, ainsi que les autres objets en vrac, doivent être immédiatement mis en sécurité.
- Les propriétaires et les résidents des bâtiments doivent disposer de plans d'action d'urgence qui définissent les procédures à suivre en cas d'incident ou d'urgence liés au bâtiment.
Ready New York : My Emergency Plan fournit des informations sur la façon dont les ménages peuvent se préparer à rester en sécurité lors d'événements météorologiques violents tels que des vents violents.
Basée sur la campagne Ready New York, Ready NYC est une application mobile qui permet aux utilisateurs d'élaborer un plan d'urgence. Elle est disponible en versions Apple iOS et Android.
En outre, le programme Strengthening Communities de NYCEM offre des subventions aux réseaux communautaires pour qu'ils élaborent leur plan de préparation aux situations d'urgence et soutiennent les ressources communautaires locales. Le programme de formation se concentre sur cinq domaines clés/objectifs pour élaborer un plan d'urgence spécifique à une communauté : créer une évaluation des besoins ; concevoir des cartes communautaires de la zone où les services sont fournis ; créer un répertoire des ressources ; préparer une stratégie de communication ; et créer des plans de gestion des dons et des bénévoles. Le personnel de NYCEM propose des formations, des séances de coaching et des outils qui guident les réseaux participants tout au long du programme.
Le NYCEM Réduisez vos risques explique aux New-Yorkais, et en particulier aux propriétaires, comment réduire les risques posés par les tornades et autres tempêtes de vent violent. Les conseils portent notamment sur l'entretien courant des bâtiments, l'inspection des bâtiments pour détecter les faiblesses structurelles et les réparations nécessaires.