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Ondes de ressaut Le relief perturbe l écoulement de l air Vent et relief Ici les filets d air passent au dessus du relief… …et là, ils contournent le.

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2 Ondes de ressaut

3 Le relief perturbe l écoulement de l air Vent et relief Ici les filets d air passent au dessus du relief… …et là, ils contournent le relief.

4 Le vent contourne le relief. La vitesse du vent augmente sur les flancs de la montagne. Ceci est également valable pour les extrémités d une île (comme la Corse) ou un cap

5 Cas dun vent non- perpendiculaire au relief

6 Le vent passe au dessus du relief Vent La vitesse du vent augmente progressivement avec la pente. Les vents les plus forts soufflent sur la crête. <40° Attention : Cela n est valable que pour les faibles pentes.

7 Inégalités de pente Pente montante et écoulement tourbillonnaire : Fortes pentes Vent à contre-courant !

8 Inégalités de pente Durée totale du phénomène : 4 à 10 minutes Bulles thermiques et turbulences

9 Inégalités de pente pente descendante et écoulement tourbillonnaire : !

10 Franchissement du relief. 80 km/h140 km/h110km/h Rotors et turbulences sous le vent du relief par vent fort ( et masse dair globalement stable ).

11 Port de Bastia le 14 janvier 2004

12 Arrivée dair froid au vent du relief. Déborde – coule puis rebondit

13 Profil thermique au vent du relief. Inversion très favorable Écoulement critique entre t o rre n t…F L EU V E… t o rre n t … h,V h,V H, v

14 Nombre de Froude Nombre adimensionnel Fr est le rapport des forces dinertie à la flottabilité. Echelle verticale: Fr = U / NH = Ec / Ep Echelle horizontale: Fr = U / NL = FrFr N. HN. H U EpEp EcEc EcEc EcEc EcEc EpEp EpEp EpEp EpEp U=U 0 U < U 0 U0U0 U=U 0 U0U0 U > U 0 U0U0 U=U 0 U > U 0 U >> U 0 Fr > 1 Surcritique Fr < 1 Sous-critique Fr 1 Saut hydraulique Saut hydraulique: Fr légèrement 1 En hydraulique, on utilise aussi La forme Fr 2 = U 2 / gH LE NOMBRE DE FROUDE METEOROLOGIE DYNAMIQUE: LE FOEHN Arnaud WODEY CMIRNE/DPR/PA ( PFP version réduite actualisée le 18 / 12 / 2003) 13 N.

15 N Equation différentielle du 2 ème degré (oscillateur harmonique) Pulsation = N T BV = 2 / = 2 / N ƒ = 1 / T = N / 2 LA FREQUENCE DE BRUNT-VAISSALA Hydrostatisme Fz = - m g Z Newton P.F.D. Fz = m z Fz z = - g Z LT -2 L Fréquence au carré On pose N 2 = g N fréquence de Brunt-Vaissala (s –1 ou Hz) T -2 d 2 z / dt 2 + N 2 z = 0 2 solutions suivant le signe de N Arnaud WODEY CMIRNE/DPR/PA ( PFP version réduite actualisée le 18 / 12 / 2003)

16 LE SAUT HYDRAULIQUE TURB Washington University (oceanography Dpt) V0V0 V 1 >> V 0 METEOROLOGIE DYNAMIQUE: LE FOEHN Arnaud WODEY CMIRNE/DPR/PA ( PFP version réduite actualisée le 18 / 12 / 2003) 15

17

18 Radiosondage de Lyon

19 Profil du vent en amont du relief. rotor favorable si la vitesse augmente avec laltitude Lenticulaires Si le vent de chapeau Nuag e Cu

20 Argentine

21 Rotors et lenticulaire derrière la Sainte Victoire

22 Propagation en altitude Vent faible au-dessus de linversion : peu ou pas de laminaire exploitable. Cisaillement en force ou en direction : niveau turbulent bloquant ou gênant. Deuxième inversion avant la tropopause ou tropopause très basse : blocage. Vent faible au-dessus de linversion : peu ou pas de laminaire exploitable. Cisaillement en force ou en direction : niveau turbulent bloquant ou gênant. Deuxième inversion avant la tropopause ou tropopause très basse : blocage. Vent faible au-dessus de linversion : peu ou pas de laminaire exploitable. Cisaillement en force ou en direction : niveau turbulent bloquant ou gênant. Deuxième inversion avant la tropopause ou tropopause très basse : blocage.

23 Plafond Planeur.vitesse du vent. Turbulence de friction

24 Plafond Planeur,cisaillement de vent. Couche turbulente

25 Plafond Planeur, 2 iéme couche très stable.

26 Nombre de ressauts Avec la masse dair supérieure juste stable et un profil de vent favorable, les ondes peuvent sentretenir sur des centaines de kilomètres. Si lair chaud est très stable : un seul ressaut tout de suite amorti. Si lair chaud est humide et convectivement instable : un seul ressaut avec les lenticulaires qui bourgeonnent. le sous-ondulatoire peut être désorganisé par la convection diurne. Avec la masse dair supérieure juste stable et un profil de vent favorable, les ondes peuvent sentretenir sur des centaines de kilomètres. Si lair chaud est très stable : un seul ressaut tout de suite amorti. Si lair chaud est humide et convectivement instable : un seul ressaut avec les lenticulaires qui bourgeonnent. le sous-ondulatoire peut être désorganisé par la convection diurne. Avec la masse dair supérieure juste stable et un profil de vent favorable, les ondes peuvent sentretenir sur des centaines de kilomètres. Si lair chaud est très stable : un seul ressaut tout de suite amorti. Si lair chaud est humide et convectivement instable : un seul ressaut avec les lenticulaires qui bourgeonnent. le sous-ondulatoire peut être désorganisé par la convection diurne. Avec la masse dair supérieure juste stable et un profil de vent favorable, les ondes peuvent sentretenir sur des centaines de kilomètres. Si lair chaud est très stable : un seul ressaut tout de suite amorti. Si lair chaud est humide et convectivement instable : un seul ressaut avec les lenticulaires qui bourgeonnent. le sous-ondulatoire peut être désorganisé par la convection diurne.

27 Onde s e n tr e t e nu es.

28 Transition face au vent. FL 115 FL 195

29 Extension horizontale Feu de Corbières Tourbillon marginal littoral

30 Stabilité en altitude un seul ressaut. Moazagotl

31 Par flux de nord, Moazagotl sous le vent des Pyrénées et

32 Exemple de complexité avec la Corse SW 46 km/h 32°/9° 24% SW 48 km/h 32°/7° 21% SW 19 km/h 29°/22° 66% WSW 35 km/h 29°/21° 62% SW 96 km/h 27°/16° 51% E 11 km/h 31°/26° 75% W 19 km/h 32°/16° 38% Calvi Cap Corse Figari Ajaccio Solenzara Bastia Cap Sagro Le 31/7/1989 à 15h UTC Foehn

33 L effet de foehn Vent Air sec + vapeur d eau Si la particule monte… Que fait la pression?... Elle baisse Que fait alors la température?... Elle baisse aussi Et l humidité relative?... Elle croît Que ce passe-t-il quand elle atteint 100% ?… Il y a condensation

34 L effet de foehn Vent Air sec + vapeur d eau Air saturé + pluie Air sec + vapeur d eau Air sec Air sec très chaud. T T + 10 Sous le vent de la montagne : assèchement de la masse d air et hausse de la température.

35 Foehn sur les Alpes par flux de nord

36 LE COURANT DE COMPENSATION ¶ Courant de compression détage inférieur (turbulent) Il peut être présent ou non. · Courant de compensation détages moyen et supérieur (régime laminaire). Il peut parfois descendre pratiquement jusquau sol (foehn intense). Ì Inversion thermique (liaison entre les 2 étages) TOP LCL TOP 1 TOP 2 LCL 2 LCL 1 sondage amont sondage aval Courant de compensation Réchauffement dû au courant de compensation Réchauffement détage inférieur

37 NOAA/DLR 14 janvier 2004

38 Instabilité conditionnelle en altitude. altocumulus instables

39 Lenticulaire bourgeonnant

40 Convection diurne. Désorganisation des ressauts.

41 Prévisions des ondes orographiques en 2004 Ressaut Mou bien marqué puissant

42 fin


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