METEOROLOGIE 2eme partie : Le vent et les nuages

Les 4 Principes de base de la météo 1 – L’air chaud et l’air froid ne se mélangent pas, comme de l’eau et de l’huile. 2 – L’air chaud est moins dense (« plus léger ») que l’air froid 3 – L’air chaud a tendance à mieux accueillir l’humidité que l’air froid 4 – L’air qui s’élève voit sa pression diminuer, et donc il refroidit, même si il n’échange pas de chaleur avec l’air environnant (détente adiabatique, PV=nRT)

Le vent L’air quitte les zones de haute pression (anticyclones) pour aller combler les zones de basse pression (dépression). Intuitivement, on pense qu ’il devrait y aller en ligne droite : A D

Le vent Mais à cause de la rotation de la Terre, il est dévié vers la droite dans l’hémisphère Nord (force de Coriolis) A D

Le vent Les différences de pressions finissent par ramener le vent vers la dépression : A D

Le vent A l’aide de ce modèle simplifié, on conçoit que dans l’hémisphère Nord : - Le vent tourne autour des anticyclone dans le sens des aiguilles d’une montre - Le vent tourne autour des dépressions dans le sens inverse des aiguilles d’une montre

Le vent C’est ce mécanisme qui donne naissance au mistral et à la tramontane, sous l’effet conjugué de l’anticyclone des Acores, de la dépression d’Islande, et d’une dépression sur le golfe de Gênes

Le vent Le vent d’autan est le « contraire » du Mistral : anticyclone et dépression sont inversés, et donc le vent souffle du Sud-Est

Le vent Pour prévoir le vent, on utilise des cartes présentant les lignes isobares :

Le vent Pour prévoir le vent, on utilise des cartes présentant les lignes isobares : Le vent est en gros tangent aux lignes isobares Plus les lignes isobares sont serrées, plus les différences de pression sont importantes, et plus le vent est fort.

Côté au vent Relief Côté sous le vent Il faut évidemment tenir compte du vent en aéronautique : Il fausse la navigation (cap et vitesse) - Il crée des turbulences inconfortables et/ou dangereuses - Il peut rendre le décollage et l’atterrissage extrêmement délicats (vent de travers) - Il génère des ascendances et des rabattants (rotors) au niveau du relief Côté au vent Relief Côté sous le vent

Les brises On appelle brise un vent d’origine thermique, qui ne trouve pas son origine dans les grandes circulations atmosphériques. Ce sont des vents en général locaux. Exemples : Brise de mer Brise de terre

Les brises On appelle brise un vent d’origine thermique, qui ne trouve pas son origine dans les grandes circulations atmosphériques. Ce sont des vents en général locaux. Exemples : Brise de pente : ascendante de jour du côté ensoleillé Brise de pente : descendante de nuit

Les brises On appelle brise un vent d’origine thermique, qui ne trouve pas son origine dans les grandes circulations atmosphériques. Ce sont des vents en général locaux. Exemples : Brise de vallée descendante de nuit Brise de vallée ascendante de jour

Les nuages Pour qu’un nuage se forme, il faut que la vapeur d’eau présente dans l’atmosphère se condense sous forme de gouttelettes d’eau liquides ou de cristaux de glace. Cette condensation s’obtient par refroidissement. Le refroidissement lui-même peut s’obtenir de deux façons différentes : Contact avec une surface ou une masse d’air froid(e). Détente adiabatique (prise d’altitude, baisse de pression, donc baisse de T)

Exemple : Un nuage peut se former par convection Les nuages Exemple : Un nuage peut se former par convection

Exemple : Un nuage peut se former par effet orographique Les nuages Exemple : Un nuage peut se former par effet orographique

Exemple : Un nuage peut se former à la surface d’un front Les nuages Exemple : Un nuage peut se former à la surface d’un front Front froid Front Chaud

Les nuages Les nuages peuvent se former en atmosphère stable ou instable. Atmosphère stable : de l’air chaud surmonte de l’air froid. Au contact, il y a formation de nuages qui vont s’étaler en largeur, sur une faible épaisseur.

Les nuages Les nuages peuvent se former en atmosphère stable ou instable. Atmosphère instable : de l’air froid surmonte de l’air chaud. L’air chaud remonte jusqu’à retrouver de l’air au moins aussi chaud que lui. Naissance de nuages à forte extension verticale.

Les nuages se forment à différentes altitudes : Les nuages qui intéressent le pilote sont ceux de l’étage inférieur et de l’étage moyen

Classification des nuages Étage supérieur Étage moyen Étage inférieur 6000 à 14000 mètres 3000 à 6000 mètres Sol à 3000 mètres

Les nuages Le nom des nuages dépend : De l’altitude du nuage (étage supérieur (> 20 000 pieds), nom en « cirr », étage moyen (>6 000 pieds), nom en « alto », étage inférieur pas de préfixe particulier) De son caractère stable ou instable : « Cumul »=instable, « Strat »=stable Exemple : altocumulus = nuage instable de l’étage moyen Exemple : cirrostratus = nuage stable de l’étage supérieur

Types de nuages Cumuliformes Air instable Stratiformes Air stable

Nuages de l’étage supérieur CIRRUS Altitude entre 7000 et 14000 m Aspect fibreux Constitués de cristaux de glaces Code : CI

Nuages de l’étage supérieur CIRROSTRATUS Altitude entre 5000 et 7000 m Constitués de cristaux de glace Halo lumineux autour du soleil Code : CS

Nuages de l’étage supérieur Cirrocumulus Base entre 7000 et 11000 mètres Aspect : petits éléments blancs soudés ou non. Code : CC

Nuages de l’étage moyen Altocumulus Altitude entre 2500 et 5000 m Aspect en forme de galets ou rouleaux. Code : AC

Nuages de l’étage moyen Altocumulus Type d’altocumulus pré-orageux Aspect en forme de tour et surtout bourgeonnant

Nuages de l’étage moyen Altocumulus Aspect en forme de lentille Présence de vent fort en altitude

Nuages de l’étage moyen Altocumulus Signe caractéristique masse d’air stable en altitude Formation d’ondes orographiques

Nuages de l’étage moyen Altostratus Base entre 2000 et 4500 mètres Épaisseur entre 1000 et 3000 mètres Aspect strié, fibreux Code AS

Nuages de l’étage moyen Altostratus Particularité de laisser passer le soleil comme derrière un verre dépoli Partie active d’une perturbation

Nuages de l’étage moyen Nimbostratus Base entre 500 à 1500 mètres Épaisseur 2000 à 4000 mètres Aspect flou et opaque dû à la pluie Code : NS

Nuages de l’étage inférieur Strato-Cumulus Base entre 500 et 2500 mètres Épaisseur entre 200 et 1500 m Aspect en forme de dalles Code : SC

Nuages de l’étage inférieur Strato-Cumulus Type de SC soudés et opaques Turbulences modérées

Nuages de l’étage inférieur Cumulus Base entre 400 et 2000 mètres Épaisseur entre 200 et 5000 m Aspect bourgeonnant à base plate Code : CU

Nuages de l’étage inférieur Cumulus Petite instabilité de l’air associée à un vent modéré en altitude constitue une « rue de nuage »

Nuages de l ’étage moyen Cumulus Fort bourgeonnement Extension verticale plus marquée due à une plus forte instabilité.

Nuages de l ’étage inférieur Cumulus Poursuite de l’extension verticale Conséquences : précipitations sous forme d’averses

Nuages à développement vertical CUMULONIMBUS Base entre 800 et 2500 mètres Epaisseur entre 5000 et 12000 m Aspect en forme de tour Code : CB

Nuages de l ’étage moyen CUMULONIMBUS Sommet situé au niveau de la tropopause Début des fortes pluies

Nuages de l ’étage moyen CUMULONIMBUS Sommet du nuage en forme d’enclume Vent fort associé à de fortes turbulences Orages

Nuages de l ’étage inférieur CUMULUS et stratocumulus Forte humidité au niveau de la cumulification Transformation des CU en SC

Nuages de l ’étage inférieur CUMULUS et stratocumulus Faible étalement des cumulus Formation de CU en dessous des SC

Nuages de l ’étage inférieur STRATUS Base du nuage : sol à 300 mètres Epaisseur : 300 à 600 mètres. Visibilité < 1000 mètres Code du nuage : ST

Nuages de l ’étage inférieur STRATUS Souvent présent par situation anticyclonique Formation dans les fonds de vallées Dissipation en cours de matinée sauf l’hiver

Les brouillards Les brouillards se forment à proximité du sol lorsque l’air se refroidit. Ils se produisent préférentiellement quand le degré d’hygrométrie (mesuré à l’hygromètre ou au psychromètre) est fort.

Si la visibilité est comprise entre 1 et 5 km on parle de brume. Les brouillards Si la visibilité est comprise entre 1 et 5 km on parle de brume.

Si la visibilité est inférieure à 1 km, on parle de brouillard. Les brouillards Si la visibilité est inférieure à 1 km, on parle de brouillard.

Brouillard de rayonnement : Les brouillards Brouillard de rayonnement :

Brouillard d’advection Les brouillards Brouillard d’advection

Les brouillards Brouillard de pente