METEOSAT  Extrait du site Internet de Météo France Lycée Pape Clément PESSAC @
 
Constitution des nuages
Les nuages sont constitués de très petites gouttelettes d'eau ou de cristaux de glace (1 à 100 microns de diamètre). Ces éléments sont dus à la condensation obtenue notamment par détente de la vapeur invisible toujours contenue dans l'atmosphère autour de minuscules impuretés appelées noyaux de condensation (cristaux de sel marin, pollens, produits polluants).
Les gouttelettes et cristaux ont une vie dans le nuage; ils peuvent s'évaporer et se reformer. Leur vitesse de chute, de l'ordre du millimètre par seconde, est imperceptible au sein de l'agitation de l'air nuageux. La quantité d'eau condensée est faible, de l'ordre du gramme par mètre cube d'air, et ne représente qu'une faible partie de l'eau atmosphérique, le reste étant constitué par la vapeur d'eau présente dans le nuage.
Ces quantités ne peuvent paraître considérables qu'en prenant en compte les importantes extensions verticales et surtout horizontales des nuages.

 Les précipitations
Sauf dans des cas exceptionnels comme ceux des nuages de grande dimension verticale (cumulonimbus développés) le nuage ne se vide pas pour donner de la pluie ou de la neige. Il doit être alimenté en vapeur d'eau susceptible de se condenser par des courants aériens appropriés, et il joue seulement le rôle de "catalyseur" de la transformation de cette vapeur en neige ou en pluie. La coexistence dans le nuage de cris taux de glace et de gouttelettes d'eau surfondues (sous forme liquide à des températures de -10 à -30 ) joue un rôle essentiel dans le mécanisme.
La grêle résulte, au sein des cumulonimbus, du brassage continuel des gouttes d'eau vers le bas puis vers le haut du nuage, sous l'action de courants verticaux violents pouvant atteindre 10 à 30 m/s. En se chargeant continuellement de nouvelles gouttes d'eau, parfois surfondues et dont la congélation peut n'être que partielle, les grêlons parviennent à atteindre une taille et un poids considérables et n'ont pas le temps de fondre avant de toucher le sol. Exceptionnellement le diamètre des grêlons peut atteindre 6 cm. On a déjà observé des grêlons de 1 kg.
Ces gouttes tombent plus rapidement et grossissent par coalescence, c'est-à-dire par rencontre. Les vitesses de chute de très grosses gouttes peuvent atteindre 8 m/s. La goutte possède alors sa dimension maximale. Elle se déforme et se brise alors en gouttelettes plus petites qui grossissent à leur tour.

 Aspect des nuages
L'aspect d'un nuage, c'est-à-dire sa forme, sa texture, sa transparence, son opacité, ses couleurs, dépend:
d'une part, de la nature et de la densité de ses constituants. Les contours tranchés indiquent en général la présence de gros éléments, la transparence est l'indice d'un contenu en matière condensée faible; I'opacité caractérise l'épaisseur du nuage, une structure fibreuse et diaphane est le fait de fins cristaux de glace.
d'autre part, de la configuration des mouvements atmosphériques au sein du nuage, qui eux-mêmes sont tributaires de la stabilité de l'atmosphère.
Une atmosphère stable ne permet que des mouvements horizontaux, les formes nuageuses sont étalées; une atmosphère instable autorise les mouvements verticaux qui entraînent les formes globulaires.
et enfin de l'éclairage auquel le nuage est soumis: éclairage direct par un soleil plus ou moins bas sur l'horizon, éclairage diffusé par d'autres éléments nuageux, diffusion de l'air atmosphérique ou réflexion sélective du sol. Les positions relatives de l'observateur, du nuage et des sources éclairantes ont un rôle essentiel.
La coloration des nuages ne dépend pas de propriétés spécifiques des éléments du nuage. Les colorations cuivrées sont dues à des éclairages dépouillés des radiations absorbées par la diffusion atmosphérique; les teintes bleutées sont dues au contraire, soit à un éclairage diffusé, soit, pour les nuages lointains, à la contribution de la lumière reçue par diffusion de la tranche d'atmosphère située entre l'observateur et le nuage.

 Les 10 genres de nuages
Bien que les nuages soient en perpétuelle évolution, on a pu définir un nombre limité de formes caractéristiques permettant de les classer en différents groupes. La classification des nuages exposée dans "l'Atlas International des Nuages" est basée sur l'existence de dix groupes principaux, appelés ''genres'', qui s'excluent mutuellement mais comportent des subdivisions en ''espèces'' et en ''variétés'', parfois communes d'un genre à l'autre.
Chacun des divers processus de formation imprime des formes propres et se trouve ainsi indirectement pris en considération dans la classification. Il en est de même pour l'altitude.
L'altitude d'un genre nuageux est fortement influencée par la structure thermique de l'atmosphère. Elle varie donc avec la latitude, la saison, la situation météorologique et même l'heure de la journée, mais l'étagement relatif des différents genres est immuable.
Les nuages les plus élevés, qui occupent l'étage supérieur de la troposphère sont constitués de cristaux de glace (préfixe: Cirr ou Cirro) et comprennent les genres Cirrus, Cirrocumulus et Cirrostratus.
Ceux de l'étage moyen (préfixe: Alto), généralement constitués de gouttelettes d'eau, parfois de cristaux de glace, comprennent les Altocumulus et Altostratus, et le Nimbostratus. L'Altostratus peut pénétrer dans l'étage supérieur; le Nimbostratus déborde généralement dans les étages supérieur et inférieur.
A l'étage inférieur, on trouve les genres Stratocumulus et Stratus, nuages bas.
Deux genres, enfin, les Cumulus et Cumulonimbus, nuages d'instabilité, qui ont généralement leur base dans l'étage inférieur, peuvent s'étendre à travers les deux autres étages. Ils se présentent en éléments séparés, ayant l'aspect de monceaux, de montagnes ou de tours dont l'extension verticale peut être comparable à l'extension horizontale.
La majeure partie de la masse de ces nuages est constituée de gouttelettes d'eau, tandis que la partie supérieure des Cumulonimbus et de certains Cumulus, qui peut atteindre 8 à 13 km d'altitude et parfois bien davantage (15 à 20 km dans les régions tropicales) est formée de cristaux de glace.
Les divers genres de nuages comportent des espèces et des variétés qui correspondent à des particularités ou à des aspects caractéristiques: fibratus (fibreux), undulatus (d'aspect ondulé), opacus (opaque) etc...
 
 
 

 

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