Grêle et météorologie

Formation des orages

La Suisse forme, avec le Sud de l’Allemagne, l’Autriche, le Nord de l’Italie, le Jura français et l’Alsace, la principale zone de grêle d’Europe. Les orages – et dès lors les chutes de grêle – se déclarent très brutalement ; dans notre pays, leur survenance est la plus fréquente entre les mois de mai et septembre. La particularité topographique de la Suisse favorise les orages de chaleur au cours desquels de l’air humide et chaud, sous l’effet d’un rayonnement solaire intense, s’élève rapidement à une altitude élevée. Les orages de front froid, par contre, sont le résultat de la rencontre entre des masses d’air chaud et humide et un front froid. Tant en présence d’un front froid que d’un rayonnement solaire, on assiste à la formation d’énormes tours nuageuses (les cumulonimbus) dont l’extension verticale peut atteindre 12 kilomètres ou plus. Lorsque les orages de chaleur s’accompagnent de grêle, l’ampleur des dommages est très limitée d’un point de vue géographique, tandis que les orages de front froid provoquent des colonnes de grêle, parfois de plusieurs kilomètres de large, pouvant s’étendre du Sud-Ouest au Nord-Est de la Suisse.

La formation de grêle

De la grêle peut se former au niveau du flux ascendant d’un cumulonimbus. Les gouttelettes d’eau provoquées par la condensation s’associent aux particules de poussière présentes dans l’air et sont propulsées par les mouvements ascendants dans des couches d’air très froid où elles gèlent. Comme il a y très peu de turbulences à 12 000 mètres d’altitude, les granules de glace retombent dans des couches d’air plus basses, processus au cours duquel de nouvelles gouttelettes d’eau se fixent à ces granules et gèlent, rendant ces derniers de plus en plus volumineux. Ces mouvements ascendants et descendants peuvent se répéter plus ou moins longtemps, ce qui explique les différentes tailles des noyaux glaçogènes.

Des grêlons de tailles différentes

Lorsque le mouvement ascendant du cumulonimbus faiblit ou que les noyaux glaçogènes sont devenus volumineux et lourds, ceux-ci tombent du nuage vers la surface terrestre. Alors que les plus petits fondent en cours de route et se transforment en grosses gouttes de pluie, les plus gros tombent sur tout ce qui croise leur chemin avec une force destructrice plus ou moins importante. En règle générale, le diamètre des grêlons varie entre 10 et 15 mm, ceux-ci pouvant toutefois parfois atteindre la taille d’une noisette (Ø 10 - 20mm ; 1 - 3g), d’une noix (Ø 30 - 40mm ; 10g), d’une balle de golf (Ø 42,5mm ; 46g), d’un œuf de poule (Ø 40 - 60mm ; 55 - 60g), voire d’une balle de tennis (Ø 65mm; 60g). Le plus gros grêlon jamais recensé avait un diamètre de 14cm et pesait 770g. Il s’est écrasé le 3 septembre 1970 sur le sol de Cofleyville au Kansas (Etats-Unis) avec une vitesse de chute de 170km/h.

Grêle et radar

Le radar permet de mesurer les particules d’eau dans l’atmosphère. L’image radar suisse est élaborée à partir des images fournies par trois radars situés à La Dôle, sur l’Albis et sur le Monte Lema. Les informations de ces trois radars permettent aux météorologues de prévoir, pour un endroit déterminé, l’arrivée ou la fin des précipitations avec une bonne précision sur le court terme (1 à 2 heures à l’avance).

Depuis 2000, la Suisse Grêle se procure des cartes climatiques quotidiennes du phénomène de grêle auprès d’une société proposant ce type d’observations radar. Lorsque les prévisions météorologiques indiquent de possibles chutes de grêle, nous téléchargeons la carte tôt le matin. Cette carte montre les chutes de grêle des dernières 24 heures, tant sur le territoire suisse que dans les régions limitrophes. Une échelle de couleurs permet de déterminer le moment des chutes de grêle.

Ces observations radar des chutes de grêle forment la base d’autres observations plus précises. Couvrant une période prolongée, les cartes climatologiques informent de la répartition géographique et de l’intensité des chutes de grêle pendant cette période. Il est par exemple possible de savoir quelle région a subi les chutes de grêle les plus violentes, au cours de quels mois ont été enregistrées les plus fortes chutes de grêle, comment les caractéristiques topographiques de la région peuvent influencer le moment de la journée au cours duquel il grêle, etc.

Plus la période d’observation est étendue, plus il est possible de déduire des généralités et de traiter des séries de données. Celles-ci permettent d’effectuer une observation à long terme de la grêle, de possibles tendances d’une modification durable de ce phénomène météorologique pouvant être dégagées et intégrées dans la planification.

Réchauffement climatique

Les climatologues s’accordent aujourd’hui pour dire que le réchauffement climatique est une réalité. Les conclusions tirées dans le cadre du Programme national de recherche « Changements climatiques et catastrophes naturelles » (PNR 31) confirment l’affirmation faite en 1990 par le Prof. Albert Waldvogel (anc. directeur de l'Institut de physique atmosphérique à l'ETH de Zurich, aujourd'hui: Institut pour atmosphère et climat, IACETH) selon laquelle les variations climatiques dues à l’effet de serre font de plus en plus sentir leurs effets. L’assurance contre la grêle ressent elle aussi les effets de cette accumulation de situations extrêmes se manifestant, essentiellement à l’échelle régionale, par de violentes tempêtes de grêle, des inondations, des glissements de terrain, des alluvions et des avalanches. Les sinistres enregistrés ces 15 dernières années ont été particulièrement exceptionnels en raison de l’ampleur catastrophique des dommages au niveau local et du court intervalle de temps observé entre des événements extrêmes.

Années noires en termes de sinistres

L’année 1927, au cours de laquelle furent enregistrés des sinistres d’une ampleur jamais égalée, fut une année noire pour l’assurance contre la grêle. La société, qui n’était alors pas encore réassurée, dut verser des indemnisations d’un montant de 6,7 millions de francs pour un encaissement de primes se montant à 3,3 millions de francs. Cette situation rendit inévitable une augmentation des cotisations de 60 %, ce qui donna lieu à de nombreuses résiliations l’année suivante. En 1928, la société conclut un traité de réassurance avec quatre compagnies suisses.

1950 fut une des années où la grêle causa le plus de dommages dans l’histoire de la Société suisse d’assurance contre la grêle. Pour un volume de primes de 9,7 millions de francs et une somme assurée totale de 297,8 millions de francs, un montant de 18,18 millions de francs dut être versé au titre d’indemnisation. 1967 fut également une mauvaise année: un assuré sur quatre fut touché par la grêle et la charge des sinistres atteignit 138%. 

L’année 1975 fut une année catastrophique. La chaîne ininterrompue de chutes de grêle débuta dès le 29 mai avec des dommages d’une ampleur inattendue, pour culminer dans la nuit du 18 au 19 septembre par une unique colonne de grêle de 200 km de long qui causa, entre Genève et le Jura bâlois, des dommages d’un montant de 18 millions de francs. Au cours de cette année, des indemnisations d’un montant total de 58,5 millions de francs furent versées aux sinistrés. En 1994, le seuil des 100 millions (101,6 mio de francs) versés au titre d’indemnisations, fut pour la première fois dépassé.

Deux colonnes de grêle exceptionnelles en mai et en juillet 2009 ont conduit à une année record. Jamais encore le nombre de déclarations de dommages ne fut si élevé en rapport au nombre de polices qu'en 2009. Presque chaque deuxième assuré avait un sinistre à déplorer. La colonne de grêle du 23 juillet qui traversa les grands cantons agricoles de Vaud, Fribourg, Berne et Lucerne, déclencha à elle seule plus de 8 000 déclarations de dommages. La somme d'indemnisation pour le règlement des dommages s'est montée à CHF 111,0 mio et atteignit ainsi plus du double de l'encaissement des primes (charge de sinistres: 216%).