En fait, il n’en est rien. Les nuages, par leur évolution et leur forme, révèlent des processus précis et significatifs.
La naissance des nuages
Elle s’inscrit dans deux événements
physiques permettant la transformation de l’eau : l’évaporation* et la condensation*.
L’évaporation à partir du sol et des mers fait passer l’eau dans l’atmosphère sous forme de vapeur (gaz invisible). Les océans sont les principaux pourvoyeurs de vapeur d’eau dans
l’atmosphère, bien que l’évaporation y connaisse des intensités variables selon la latitude et les conditions géographiques régionales (les océans
« évaporent » beaucoup aux latitudes moyennes, du fait de la forte ventilation qui règne au-dessus d’eux en accord avec les perturbations du courant d’ouest). La forte teneur de l’atmosphère en vapeur d’eau acquise, le nuage naît avec la condensation de cette vapeur ; il s’ensuit les fines gouttelettes d’eau ou les fines particules de glace constitutives du météore.
Les phénomènes de condensation
dominent la formation des nuages.
Comment s’opère cette condensation ?
Par refroidissement de l’air humide. Le refroidissement peut résulter du rayonnement du sol (le nuage sera alors un brouillard* de rayonnement réalisé dans l’atmosphère humide au contact du sol froid), du contact d’un air chaud et humide avec un air plus froid, et enfin de l’ascendance d’une masse d’air chargée de vapeur d’eau. Ce dernier processus est le plus puissant gé-
nérateur de nuages. L’ascendance peut être frontale (sur le front polaire par exemple). Le nuage de front représente d’ailleurs parallèlement le résultat d’un refroidissement par contact. En outre, l’ascendance peut être considérée ici comme étant dynamique (rencontre de flux animés de mouvements différents).
L’ascendance dynamique typique est cependant la mieux réalisée aux basses latitudes (convergence intertropicale
[C. I. T.] par exemple). L’ascendance downloadModeText.vue.download 366 sur 625
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peut être aussi thermoconvective (foyer d’ascendance localisé par l’intensité du rayonnement solaire en un lieu précis)
et enfin orographique. La montée de l’air humide aboutit, à partir d’un certain niveau, variable selon l’endroit et la saison, à la condensation par un refroidissement. Il convient à ce propos de ne pas commettre d’erreur. On dit souvent que ce refroidissement résulte du fait que plus l’on s’élève, plus la température diminue. En réalité, le refroidissement s’intègre dans le processus physique de détente. La pression diminue avec l’altitude croissante : 1 m3 d’air au niveau de la mer occupera un volume plus grand à 3 000 m par exemple. Il se détendra. Or, la détente d’un gaz s’accompagne d’une diminution de la température : d’où la condensation d’une partie de la vapeur d’eau contenue dans l’air ascendant, le reste imposant la saturation de ce dernier, au milieu duquel flotte désormais le nuage naissant. Les noyaux de condensation, cristaux de sel, poussières, fumées qui polluent l’atmosphère, favorisent la condensation et, ainsi, la formation des nuages.
La forme et
la position des nuages
Les nuages ont été classés en dix genres, subdivisés en espèces et en variétés. Nous présenterons les genres en fonction du déploiement des nuages à la verticale et à l’horizontale. C’est surtout par référence au développement horizontal qu’est fondée la notion d’étage. Les étages sont distingués dans la troposphère : étage supérieur (de 3 à 8 km dans les régions polaires et de 6 à 18 km dans les régions intertropicales) ; étage moyen (de 2 à 4 km aux pôles et de 2 à 8 km aux basses latitudes) ; étage inférieur (entre le niveau de la mer et 2 km).
Les nuages à développement
vertical
Ils sont de style cumuliforme et ré-
sultent d’ascendances localisées, à caractère convectif. La puissance croissante de la convection (thermique ou dynamique) est jalonnée par la formation des cumulus humilis, des cumulus mediocris, des cumulus congestus et des cumulo-nimbus. Des variantes existent en particulier pour les cumulo-nimbus qui représentent tous de très
fortes ascendances.
Les nuages à développement
horizontal
Ils sont de style stratiforme et à caractère frontal. On notera à l’étage supé-
rieur les cirrus et les cirro-stratus, à l’étage moyen les alto-stratus et à l’étage inférieur les stratus.
Les nuages à développement
mixte
Des nuages convectifs peuvent se
manifester en bancs à divers étages et imposer une couverture d’allure stratiforme. D’autre part, des organismes très déployés à l’horizontale embrassent plusieurs étages et, par conséquent, connaissent un grand dé-
veloppement vertical. On peut noter, parmi les nuages convectifs en couche, les cirro-cumulus (étage supérieur), les alto-cumulus (étage moyen) et les strato-cumulus (étage inférieur). Par ailleurs, le nimbo-stratus représente un bel exemple de déploiement à l’horizontale et à la verticale. Cela s’explique par le fait que sa couche nuageuse grise, dont la base est peu élevée au-dessus du sol et d’où s’échappent des précipitations généralement continues, exprime l’épaississement et l’abaissement d’une masse nuageuse initiale (cirro-stratus) qui passe par l’alto-stratus, d’abord mince, puis épais. Le nimbo-stratus peut aussi provenir de l’étalement d’un cumulo-nimbus.
La répartition des nuages
Les systèmes nuageux et les
perturbations de front polaire
Les nuages qui accompagnent les dé-
pressions de front polaire (v. cyclone) constituent des systèmes nuageux
(fig. 1) possédant : une tête, ou zone antérieure (avec nuages de l’étage su-périeur : cirrus, cirro-cumulus et cirro-stratus) ; un corps, ou zone centrale (avec nuages de l’étage moyen : alto-stratus, alto-cumulus et nimbo-stratus ; sous la couche sombre de ce dernier, on rencontre souvent des nuages bas déchiquetés qui passent sur le sommet des collines) ; une traîne, ou zone postérieure (dont la nébulosité est très variable et où l’on relève des nuages à
fort développement vertical).
La tête correspond à la partie anté-
rieure, élevée, du front chaud de la dépression de front polaire ; le corps reflète la partie postérieure de ce front, plus proche de la trace au sol. La traîne manifeste l’intervention de l’air froid arrière. Plusieurs perturbations d’ouest se suivent le plus souvent. On aboutit à un groupement des systèmes nuageux.
Là encore, rien n’est anarchique. Entre deux systèmes nuageux se place une zone d’intervalle avec plages de ciel clair et ensembles nuageux, où l’on rencontre surtout cumulus, stratus et strato-cumulus. Des zones de liaison avec ciel couvert, bas, mais sans pré-
cipitations ou presque peuvent relier deux systèmes nuageux successifs. Ces zones cernent les zones d’intervalle par le sud, référence étant faite aux latitudes tempérées boréales.
Les systèmes nuageux et les
perturbations tropicales
Dans ces dernières prédominent les nuages cumuliformes, surtout en
période d’hivernage. Cela traduit l’importance des mouvements ascendants, alors favorisés par une atmosphère instable (air chaud et humide).
Outre les ondes de l’est, les cyclones tropicaux (fig. 2) et la C. I. T. offrent l’image de nuages à grand développement vertical (fig. 3). Dans le lit des alizés boréaux et austraux, où l’instabilité est forte aux basses latitudes, les cumulus ont un déploiement sensible (cumulus congestus). C’est cependant sur la ligne de convergence des alizés que l’ascendance est maximale (ascendance dynamique) et que s’édifient les organismes nuageux les plus puissants (cumulo-nimbus).
Les systèmes nuageux et les