Les merveilleux nuages

Reconnaître les Nuages PDF

Les nuages, ces merveilleux nuages dont Françoise Sagan a fait le titre d'un de ses romans, sont une caractéristique quasi permanente de notre atmosphère.

Les jours où le ciel est entièrement dégagé sont finalement assez rares. Et il n'est qu'à jeter un coup d'œil sur les photos prises depuis l'espace par les astronautes pour constater que les nuages recouvrent en permanence environ les deux tiers de la surface terrestre.

Qu'est-ce qu'un nuage ?

Physiquement, un nuage résulte de la condensation de la vapeur d'eau par refroidissement d'une masse d'air humide.

C'est donc un ensemble de minuscules .gouttelettes d'eau (ou de cristaux de glace) en suspension dans l'atmosphère.

 Vu de l'intérieur, un nuage n'est qu'un brouillard ; ceux qui ont eu l'occasion de prendre l'avion ont pu le constater.

Le refroidissement qui conduit à la formation des nuages peut agir :

— En surface, l'air mis au contact d'un sol froid donnant naissance à un brouillard.

— En volume, conduisant à la formation de stratus (nuages bas étalés en couches successives).

— Par détente. C'est le cas le plus fréquent, qui intervient lorsqu'une masse d'air suit un mouvement ascendant, par exemple le long d'une montagne ; l'abaissement de température qui en résulte (environ 10 °C par kilomètre) correspond à un refroidissement par détente.

Arrive donc un moment où la vapeur d'eau atteint son point de saturation (ou «point de rosée»), et autour de noyaux de condensation, fines poussières en suspensions dans l'atmosphère, vont se former de fines gouttelettes (environ 1/100 mm de diamètre) : un nuage est né.

Comment classer les nuages

Les nuages ne sont pas des structures fixes, mais se transforment perpétuellement. En outre, ils se présentent sous une très grande variété de formes, de teintes, de structures, d'épaisseurs. Ces différences tiennent à leur mode de formation.

La première tentative de classification est due à...un paléontologiste. C'est en effet Jean-Baptiste Lamarck qui, en 1802, essaya de regrouper les nuages en plusieurs catégories.

Mais le classement du Britannique Luke Howard, l'année suivante, obtint plus de succès dans les milieux scientifiques ; on lui doit en particulier la définition des quatre grands types toujours retenus actuellement.

Sa nomenclature fut complétée en 1887 par Hilde-bransson, puis définie officiellement par la Conférence météorologique internationale de Munich, en 1891, elle-même complétée lors du congrès de Copenhague, en 1929.

L'Organisation météorologique mondiale, dont le siège est à Genève, a depuis lors édité un Grand Atlas international des nuages, qui fait référence.

Les quatre types de base sont les cirrus, les cumulus, les stratus et les nimbus. Ils se combinent entre eux pour donner des subdivisions faisant intervenir leur altitude et leur type de développement. On leur ajoute aussi parfois un préfixe (fracto, alto, etc.) qui précise leurs caractéristiques.

Classement par altitude

On distingue ainsi les nuages élevés, moyens et bas, et les nuages à développement vertical, qui couvrent ces trois gammes à la fois.

Les nuages élevés (entre 5 000 et 12 000 m) sont les cirrus, avec deux variantes : les cirro-stratus et les cirro-cumulus.

Les cirrus se situent le plus souvent au niveau de la tropopause, c'est-à-dire à la limite supérieure de la troposphère, qui est, nous l'avons vu, la couche atmosphérique dans laquelle se déroulent presque tous les phénomènes météorologiques. La tropopause étant plus élevée au niveau de l'équateur qu'au-dessus des pôles, l'altitude des cirrus peut alors atteindre 18 000 m.

Les cirrus, formés de cristaux de glace, se présentent sous forme de filaments blancs, rosés ou violacés au coucher du soleil. A leur altitude règnent des vents rapides et une température de - 30 à - 50 °C, d'où leur aspect de plumes étirées.

Les cirro-cumulus, vers 7 000 m, correspondent à ce que l'on appelle couramment un ciel pommelé. Les cirro-stratus sont à peine moins élevés (6 000 m) et forment un voile blanchâtre, de faible épaisseur, qui provoque des halos autour de la Lune et du Soleil.

Cirrus, cirro-cumulus et cirro-stratus se situent toujours à l'avant d'un système nébuleux plus important, et annoncent du mauvais temps pour le lendemain.

CLASSIFICATION DES NUAGES

 N.B. Il faut y ajouter des «variétés», comme modulatus, opacus, etc., et des «particularités», comme mamma, vélum, tuba, etc.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES PRINCIPAUX GENRES DE NUAGES

1. NUAGES DU NIVEAU SUPÉRIEUR (nuages élevés) : altitude de 6 000 à 12 000 m

CIRRUS

Aspect : fibreux, filaments blancs.

Altitude : de 6 000 à 12 000 m.

Caractéristiques : affaiblissent à peine l'éclat du soleil lorsqu'ils s'interposent devant lui.

Hydrométéores : aucun ; annoncent seulement un changement de temps par arrivée d'un front chaud.

CIRRO-CUMULUS

Aspect : nappe de granules blancs, sans ombre propre, plus ou moins soudés ; largeur individuelle inférieure à 1° (largeur apparente du petit doigt à bout de bras).

Altitude : de 5 000 à 7 000 m.

Hydrométéores : aucun ; ces nuages apparaissent à la suite des cirrus.

CIRRO-STRATUS

Aspect : voile transparent, laiteux.

Altitude : de 3 500 à 12 000 m.

Caractéristiques : couvrent le ciel entièrement, ou presque. Épaisseur insuffisante pour supprimer les ombres portées au sol.

Photométéore : peuvent donner lieu à des phénomènes de halo (cercle de 22° de rayon présentant les couleurs de l'arc-en-ciel inversées, rouge à l'intérieur).

2. NUAGES DU NIVEAU MOYEN (nuages de moyenne altitude) : de 2 000 à 6 000 m

ALTOCUMULUS

Aspect : couche blanche ou grisâtre, présentant des ombres propres, en forme de galets ou de rouleaux ; peuvent être soudés ou non. Largeur individuelle : 5°.

Altitude : basse à 1 500 m, sommet entre 5 000 et 8 000 m.

Épaisseur : de 500 à 3 000 m.

Caractéristiques : s'ordonnent en groupes ou en files suivant une ou deux directions ; s'associent généralement aux altostratus.

Hydrométéores : aucun ; peuvent provoquer des « couronnes » autour du Soleil.

ALTOSTRATUS

Aspect : nappe gris bleuâtre, d'aspect strié.

Altitude : base à 1 500 m, sommet entre 5 000 et 9 000 m.

Épaisseur : de 500 à 4 000 m.

Caractéristiques : peuvent recouvrir tout le ciel, mais restent suffisamment minces pour que l'on aperçoive le soleil, comme à travers un verre dépoli. Leur étendue horizontale peut atteindre plusieurs centaines de kilomètres ; ils sont constitués à la fois de gouttelettes d'eau et de cristaux de glace.

Hydrométéores : ne provoquent pas de phénomènes de halo. Donnent de la pluie ou de la neige.

3. NUAGES DU NIVEAU INFÉRIEUR (bas) : altitude de 0 à 2 000 m

STRATUS
Aspect : couche grise à base uniforme, qui se présente parfois en bancs déchiquetés.

Altitude : base à 1 000 m, sommet entre 1 200 et 2 000 m.

Épaisseur : de 50 à 800 m.

Caractéristiques : c'est un brouillard élevé. Lorsque le soleil est visible au travers, ses contours se distinguent parfaitement. Si l'épaisseur est un peu plus importante, il peut y avoir apparition d'une couronne. Les stratus sont deux fois plus épais en hiver qu'en été.

Hydrométéores : bruine.

NIMBO-STRATUS

Aspect : flou, sombre, bords déchiquetés.

Altitude : base de 300 à 2 000 m, sommet à 8 000 m.

Épaisseur : de 1 000 à 6 000 m.

Caractéristiques : dérivent des altostratus ; formés d'un mélange de gouttelettes d'eau et de cristaux de glace. Se doublent souvent de nuages bas, rapides, déchiquetés.

Hydrométéores : pluies durables ; neige en hiver.

STRATO-CUMULUS

Aspect : gris blanchâtre, avec des parties sombres ; composés de dalles ou de rouleaux, soudés ou non. La plupart des petits éléments sont disposés régulièrement, avec une largeur apparente supérieure à 5°.

Altitude : base à 500 m, sommet entre 2 500 et 4 500 m.

Épaisseur : de 200 à 2 000 m.

Hydrométéores : aucun. C'est le type même du nuage hivernal.

4. NUAGES A DÉVELOPPEMENT VERTICAL : altitude de 500 à 8 000 m

CUMULUS

Aspect : en forme de dômes, de choux-fleurs ou de petites balles de coton, aux contours bien délimités. Les parties éclairées sont d'un blanc éclatant, mais la base est sombre et horizontale.

Altitude : base entre 150 et 600 m pour le type « humilis », 400 m pour le type « conges-tus ». Sommet à 2 000 m dans le premier cas, entre 5 000 et 7 000 dans le second cas.

Caractéristiques : n'empêchent pas le soleil de briller, car ils sont très dispersés et ne le masquent jamais très longtemps ; ce sont des nuages de beau temps. Les « fractocumulus » et les « cumulus humilis » apparaissent le matin, prennent un peu de volume l'après-midi et se résorbent le soir.

Hydrométéores : aucun.

CUMULO-NIMBUS

Aspect : énormes volutes en forme de montagne ou de tour. La partie supérieure est souvent étalée en forme de panache ou d'enclume. Base sombre, horizontale, de couleur gris foncé.

Altitude : base à 300 m, sommet entre 3 500 et 13 000 m.

Épaisseur : peut dépasser 10 000 m.

Caractéristiques : sont provoqués par des mouvements ascendants particulièrement violents et turbulents. Constitués de cristaux de glace dans leur partie supérieure. Lorsqu'ils couvrent tout le ciel, on les distingue difficilement des nimbo-stratus.

Hydrométéores : orages avec précipitations à caractère d'averses. Souvent grêle ou grésil.

Les nuages de moyenne altitude (3 000 à 6 000 m) sont épais et étendus. Il s'agit d'altostratus s'ils sont opaques, d'un blanc grisâtre et disposés en rouleaux, d'altocumulus s'ils sont d'un blanc cotonneux avec un sommet crènelé.

Les altostratus, formés d'un mélange de gouttelettes d'eau et de cristaux de glace, peuvent donner lieu indifféremment à des chutes de pluie ou de neige.

Les nuages bas (moins de 2 000 m) sont toujours des stratus, avec leurs diverses variantes, notamment les nimbo-stratus et les strato-cumulus.

Les stratus, qui sont en fait un brouillard élevé, forment une couche d'un gris terne, donnant au ciel un aspect lourd et morne. Ils peuvent produire de la bruine, mais pas de véritables pluies, les mouvements verticaux étant quasiment inexistants au sein de ce type de nuage.

Les nimbo-stratus, plus sombres encore, sont les nuages de pluie par excellence ; l'hiver, si les conditions s'y prêtent, ils provoquent des chutes de neige. Ils sont souvent associés à de petits nuages gris, déchiquetés, en mouvement rapide.

Le strato-cumulus, type même du nuage hivernal, ne donne pas de pluie mais se transforme souvent en nimbo-stratus lorsque sa base, habituellement ondulée, devient uniforme.

Les nuages à développement vertical sont des cumulus et des cumulonimbus. Le cumulus est le nuage « type », celui que l'on dessine lorsqu'on veut représenter un nuage.

Les cumulus ordinaires sont des masses blanchâtres, bien séparées les unes des autres, ayant la forme de petites balles de coton ou de choux-fleurs.

Leur forme se modifie sans cesse. L'espèce « fracto-cumulus » se développe par beau temps, le matin, dans un air ascendant chaud, se gonfle dans l'après-midi et se dissipe dans la soirée. On les désigne également sous le nom de « cumulus humilis ». Mais ils peuvent aussi se transformer en « cumulus con-gestus », qui conduisent souvent aux cumulonimbus orageux.

Les cumulo-nimbus sont des nuages énormes, dont la hauteur peut atteindre 12 000 m. Ils sont le siège de puissants courants ascendants qui donnent naissance à des orages et à des averses de grêle.