Annoter une représentation spatiale pour expliquer une répartition spatiale – Le cas des séries de tornades aux USA les 10 et 11 décembre 2021.

• Année : 3ème GEO et 4ème FHG
• Prérequis : circulation atmosphérique générale / front polaire

1. Contextualisation dans le parcours d’apprentissage

Dans le cadre du cours de 3ème année, le modèle de la circulation atmosphérique doit être abordé en vue de comprendre des répartitions spatiales. La série de tornades qui a frappé les USA entre le 10 et le 11 décembre 2021 permet de mobiliser ce modèle et plus précisément la notion de front polaire en vue d’expliquer ce phénomène météorologique caractéristique de la région des Grandes Plaines. 

2. Documents

1. Article de presse : « Les Etats-Unis connaissent « l’une des séries de tornades les pires de l’Histoire », consulté le 17/12/2021
2. Carte de la SPC NOAA : carte des tornades du 11/12/2021
3. Ventusky : situation météo du 10/12/2021
4. Vidéo : Comment se forment les tornades , consultée 17/12/21

3. Consignes

1. 1. Sur base de la carte des tornades du 11/12/2021 et d’un atlas papier ou numérique, rédige un court texte qui décrit l’espace affecté aux USA, par la série de tornades, en utilisant un vocabulaire adéquat. Mentionne au moins 9 repères spatiaux pertinents.
   2. Consulte le site Ventusky. A partir de la situation météo du 11/12/2021 à 4h du matin sur les USA, annote la carte ci-dessous pour mettre en évidence :
   • • • La zone traversée par les tornades
       • La zone de rencontre entre la masse d’air chaud et la masse d’air froid et nomme-la
       • Les températures à Memphis, Oklahoma City et Denver
       • Le sens de déplacement de chacune des masses d’air et nomme le lieu d’origine
       • Les 3 centres de pression.
       • Le sens du déplacement de la série de tornades
2. 
3. A partir de tes observations et du modèle de la circulation atmosphérique, explique à l’aide d’une coupe verticale, le phénomène de tornade qui s’est produit dans cette région. Annote ton schéma et rédige un bref commentaire de ton schéma.

4. Exemples de production(s) attendue(s)

1. La série de tornades s’est formée dans le centre-est des Etats Unis dans la plaine du Mississipi. 6 états américains ont été traversés par ce phénomène : Le Mississipi, le Tennessee, l’Arkansas, le Missouri, l’Illinois, le Kentucky et l’Indiana
2. Exemple d’annotation de carte 

3. Exemple de schéma possible 

 

 

La masse d’air chaud (22°c) et humide en provenance du Golfe du Mexique rencontre la masse d’air froid (1°C) et sèche des Rocheuses et du Canada. La masse d’air chaud, plus légère,  a tendance à monter (mouvement d’ascendance) tandis que la masse d’air froid, plus dense, descend. Comme la masse d’air chaud est chargée d’humidité, en s’élevant, l’humidité condense et on observe la formation de nuages importants (cumulonimbus). Les 2 masses d’air vont s’enrouler (car elles ne se mélangent pas) et, lorsque les conditions de cisaillement des vents sont favorables, la tornade se développe.

5. Apprentissages à structurer dans le cours

• • savoirs: Repères spatiaux : Golfe du Mexique, Canada, Les Rocheuses,  modèle de la circulation atmosphérique (masse d’air, HP, BP, mouvement d’ascendance, front polaire)
  • savoir-faire : Manipuler un géoportail, rédiger un texte pour décrire une répartition spatiale d’un aléa, annoter une carte pour expliquer une répartition spatiale.

6. Exemple de grille d’évaluation des apprentissages et des acquis

Eléments évalués		Critères de qualité	Pondération
Tâche(s)	Décrire la répartition spatiale	Le texte fait référence à des repères spatiaux pertinents et à un vocabulaire adéquat.	/3
	Annoter une carte pour expliquer une répartition spatiale	Les annotations mettent en évidence la zone traversée par les tornades la zone de rencontre entre les 2 masses d’air les températures des 3 villes les sens de déplacement du phénomène les 3 centres de pression le sens de déplacement et l’origine des 2 masses d’air	/3
Savoir(s)	Les repères spatiaux	Les repères pertinents pour localiser l’origine des masses d’air sont corrects	/2
	Le modèle de la circulation atmosphérique	La coupe verticale illustre correctement la notion du front polaire  La circulation atmosphérique est mobilisée pour expliquer le phénomène des tornades	/4 /2
Savoir-faire	Construire une représentation cartographique	les figurés cartographiques sont correctement choisis Présence d’une légende	/3 /1
	Manipuler un géoportail	L’élève est capable de sélectionner une carte à une date définie et de sélectionner des couches différentes (pression, vents)	/1

7. Pour aller plus loin 

La situation d’apprentissage peut se poursuivre en observant les dégâts après le passage de la tornade via l’article de presse . L’élève sera amené à lire l’occupation du sol et à mesurer l’importance des dégâts.