Une petite approche de la météorologie: les nuages,anticyclones et dépressions.

Carte météo de la France

Les nuages

Cet article n'a pas la prétention d'être hautement scientifique, loin de là, mais une approche, une vision simplifiée du phénomène. 

    Les nuages se situent dans la troposphère soit entre 0 et 13 000 m. Ils sont pour nous l'image des phénomènes qui s'y passent car ils sont visibles et nous donnent ainsi une idée du temps qu'il fait  ou qu'il va faire. Un nuage n'est pas un amas de vapeur d'eau comme on le pense parfois car celle-ci est invisible à l'oeil.

    Sous l'action du soleil principalement,  des molécules d'eau s'échappent dans l'atmosphère. Sous l'action du vent par exemple, ces molécules se "frottent" et s'échauffent, pour faire simple, et s'évaporent.

 Application: Le linge sèche aussi sans soleil et si le vent est présent, il sèche plus vite !

Elles s'évaporent c'est-à-dire qu'elles passent de l'état solide à l'état gazeux. Cette transformation demande de l'énergie, conséquence: une diminution de la température au niveau de la masse liquide. 

Application pratique: Enveloppez une bouteille à garder fraîche d'un linge humide. L'eau du linge en s'évaporant va faire baisser la température de la bouteille ou du moins la conserver à bonne température.

L'air peut contenir un maximum de vapeur d'eau selon sa température et lorsque celui-ci est dépassé il y a sursaturation et le surplus se condense sur des noyaux de condensation (poussières  dans l'atmosphère ou sur une vitre par exemple). La sursaturation  de l'air  en vapeur d'eau est le principe de base de la formation des nuages.

L'air contenant de la vapeur d'eau s'élève en altitude, la pression atmosphérique diminue, la température diminue ( voyez la température extérieure quand vous voyagez en avion! -50° !), l'humidité relative augmente.

A une certaine altitude, cet air devient sursaturé et une partie de la vapeur d'eau se condense sur les noyaux de condensation ( poussières). Il se forme alors des gouttelettes ou des cristaux de glace. Le nuage est visible !

Quelques types de nuages:

Les nuages sont classés en quatre principales familles selon leur situation dans la troposphère et sur base d'une terminologie latine. La terminologie et la classification a été publiée dans l'Atlas international des nuages.

Cette terminologie de base peut être associée à d'autres termes pour donner par exemple: altostratus

On peut y associer: nimbus qui signifie pluie. Un cumulonimbus est un nuage de pluie.

Remarque: Comment orthographier les noms composés des nuages? Il existe différentes versions: cumulo-nimbus et aussi cumulonimbus, il semblerait qu'il n'y ait pas de règle précise.

C'est la base du nuage et non la situation de son sommet qui détermine sa classification. Un nuage qui se développe de 1500 à 2500 m et qui n'appartient pas à la famille des cumulus (à extension verticale) sera classé parmi les stratus. Si la base a une structure bien définie, il sera de type "cumulo"

La forme des nuages évolue sans cesse et par conséquent il n'est pas facile de les classer.

   Reconnaître des nuages:

de l'étage supérieur: 6000-13000 m - cristaux de glace 

Cirrus:  apparence: Les cirrus sont minces, blancs. traînées filamenteuses dans le ciel bleu. Ils peuvent présenter différentes formes: flocons, plumes...

Cirrocumulus: apparence: petits nuages blancs en forme de granules, ciel moutonné

de l'étage moyen:  2000-6000 m -cristaux de glace ou gouttelettes d'eau (surfondues c'est-à-dire à l'état liquide même si la température est inférieure au point de congélation)

Altostratus:  (alto: moyen stratus: couche) apparence:couche de nuages sombres (gris, bleutés) qui couvrent souvent tout le ciel. On peut difficilement distinguer le soleil ou la lune à travers.

Altocumulus: (alto: moyen cumulus:amas) apparence: nappe de nuages gris ou blancs de forme arrondie ou aplatie , rangés en groupes ou en vagues

de l'étage inférieur: sol - 2000 m - gouttelettes d'eau, cristaux de glace ou gouttelettes d'eau surfondues.

Stratocumulus: (cumulus: amas) nappe formée de masses arrondies, possibilité d'ombres fortes. Cette masse est souvent assez mince (moins de 300 m). Elle laisse entrevoir le ciel bleu, sa couleur varie du blanc au gris foncé.

Nimbostratus: (nimbo: pluie, averse) nappe basse gris foncé, pratiquement uniforme. Lorsque ce nuage donne des précipitations celles-ci sont de pluie ou de neige continue. Son épaisseur peut atteindre 4500 m.

à extension verticale: base à partir de 450 m ou plus gouttelettes d'eau (sous le niveau de congélation) cristaux de glace (au-dessus du niveau de congélation) ou gouttelettes d'eau surfondues)

Cumulonimbus: (cumulus:amas, nimbus: pluie) nuage dense à base aplatie et à extension verticale énorme, en forme de montagne ou de tour. Ce nuage annonce un orage ou une averse. Il contient souvent de la grêle. Il change souvent de forme à cause des courants verticaux violents à l'intérieur. Ils sont parfois accompagnés d'éclairs et de vents violents.

Nuages spéciaux: Les traînées de condensation: ce sont des nuages qui se forment dans le sillage des avions. Ces traînées résultent du refroidissement des gaz d'échappement à forte teneur en vapeur d'eau. Lorsqu'elles persistent, elles s'élargissent et finissent par former des bancs de nuages (cirrus, cirrocumulus ou cirro stratus.

Après l'orage, un bel arc-en-ciel...

Ces nuages? Stratus? Cumulus? Cumulonimbus?

  Effet des nuages sur la température:

Le jour:

La nuit:

Durant la nuit, la situation est inversée:

Anticyclones et dépressions

La pression atmosphérique

L'air qui nous entoure a un poids. Ce poids exerce une pression sur la surface de la Terre. On dit que la pression atmosphérique est égale au poids de l'air à la surface de la Terre. Plus il y a d'air au-dessus de nous plus la pression est forte. Au sommet d'une montagne, celle-ci est moindre et par conséquent, la teneur en oxygène également. (Les avions sont pressurisés). Cette pression s'exerce dans tous les sens! 

Mesure: Anciennement on exprimait la pression atmosphérique en mm de mercure (763 mm au niveau de la mer). Ensuite on a utilisé le millibar (mb). Actuellement, celle-ci est exprimée en hectopascal ( hPa) 1 mb = 1 hPa

Au niveau de la mer, la pression atmosphérique moyenne est de 1013 mb ou 1013 hPa

Anticyclones et Dépressions

"Une zone de haute pression se développe sur l'Atlantique, favorisera notre temps les prochains jours"

"Une dépression centrée sur les îles britanniques influencera...."

Haute pression et anticyclone sont synonymes, de même que basse pression et dépression.

Généralement on associe anticyclone et beau temps tandis que la dépression est associée avec à des masses d'air froid, humide, instable.

Les modifications de la pression atmosphérique sont liés à plusieurs facteurs dont: la rotation de la Terre, les mouvements de l'air, les différences de températures  dans l'atmosphère.                                     

Il existe plusieurs sortes d'anticyclones:

•  les anticyclones semi - permanents  se forment au départ sur les régions équatoriales, l'air s'y réchauffe, s'élève en altitude, se refroidit en se déplaçant vers le nord, c'est le cas de l'anticyclone des Açores.

• les anticyclones sibériens: ils sont principalement dus à la température de l'air très froid en hiver en Asie et Amérique du Nord, la densité des couches basses de l'atmosphère permet la formation d' puissant anticyclone qui peut couvrir l'Asie et une grande partie de l'Europe

• les anticyclones migrateurs: concernent nos régions tempérées et stationnent plus ou moins longtemps sur l'Europe occidentale.

Sur une carte météorologique, les lignes représentées (isobares) sont des lignes imaginaires qui représentent les endroits de même pression atmosphérique.

Exemple de carte météo

On ne peut parler météo sans parler du vent et de sa force. On utilise l'échelle de Beaufort pour classifier le vent depuis 1926. ( Beaufort : amiral britannique qui a fait paraître  l'échelle de force du vent dès 1806, estimée d'après l'état de la mer)

Echelle de Beaufort (avec la vision terrestre de la force du vent.)

      En savoir plus:  Dossier pédagogie