nuage 1 PRÉSENTATION nuage, masse de petites gouttelettes d'eau ou de minuscules cristaux de glace en suspension dans l'atmosphère et sans contact avec le sol. Les nuages sont le principal phénomène visible de l'atmosphère. Ils représentent une étape du cycle de l'eau, qui comprend l'évaporation d'humidité de la surface de la Terre, le transport de cette humidité dans les niveaux élevés de l'atmosphère, la condensation de cette vapeur d'eau en masses nuageuses et le retour final de l'eau à la surface de la Terre sous forme de précipitations de pluie, de neige ou de grêle. 2 FORMATION DES NUAGES 2.1 La condensation de vapeur d'eau En météorologie, la formation de nuages par le refroidissement de l'air résulte de la condensation de vapeur d'eau invisible qui produit des gouttelettes ou des particules de glace, qui elles-mêmes deviennent des nuages visibles. D'un diamètre variant approximativement de 5 à 75 micromètres, les particules sont si petites que les mouvements verticaux légers de l'air les maintiennent en suspension. Les différentes formations nuageuses résultent en partie de la température à laquelle la condensation s'effectue. Quand la condensation se produit à des températures inférieures au gel, les nuages sont habituellement composés de cristaux de glace. Ceux qui se forment dans un air plus chaud consistent en des gouttelettes d'eau. Occasionnellement, cependant, des nuages glacés contiennent des gouttelettes d'eau à des températures situées en deçà du point de congélation. 2.2 Les déplacements de masses d'air Le mouvement de l'air associé au développement du nuage affecte aussi sa formation. Les nuages qui se forment dans un air calme sont semblables à des feuilles ou à des formations stratifiées. Ceux qui apparaissent par vent fort, ou dans de l'air subissant de forts courants verticaux, ont un aspect imposant. 3 IMPACT DES NUAGES 3.1 Modification de la distribution de l'énergie solaire Les nuages ont une fonction très importante en ce qu'ils modifient la distribution de l'énergie solaire sur la surface de la Terre et dans l'atmosphère. En général, c'est parce que la réflexion de la partie supérieure des nuages est plus importante que celle de la surface de la Terre que la quantité d'énergie solaire réfléchie dans l'espace est plus importante les jours nuageux. Bien que l'ensemble des radiations solaires soit réfléchi par les couches supérieures des nuages, certaines radiations pénètrent la surface de la Terre, qui absorbe cette énergie et qui, à son tour, l'irradie. Les parties inférieures des nuages sont opaques à cette radiation terrestre à longues ondes et ils la réfléchissent vers la Terre. Il en résulte que l'atmosphère inférieure absorbe généralement plus de chaleur radiative un jour nuageux en raison de la présence de cette radiation piégée. Par opposition, par temps clair, la radiation solaire est initialement absorbée par la surface de la Terre ; mais, lorsqu'elle est de nouveau irradiée, cette énergie est vite dissipée en raison de l'absence de nuage. Ne tenant pas compte des éléments météorologiques, l'atmosphère absorbe, en fait, moins de radiations les jours de beau temps que les jours nuageux. 3.2 Nuages et activités humaines Les nuages influent considérablement sur les activités humaines. Les chutes de pluie, vitales pour la culture, commencent en effet par la formation de nuages. Au début de la navigation aérienne, la visibilité était gênée par les nuages ; toutefois, le développement des instruments de vol, a permis aux pilotes de naviguer même dans le brouillard d'un nuage épais. 4 CLASSIFICATION DES NUAGES La première étude scientifique des nuages est réalisée par le météorologiste britannique Luke Howard qui, en 1803, dresse une méthode de classification des nuages et leur donne leur nom actuel (cumulus, cirrus, nimbus, stratus, etc.). Un nouveau système de classification, publié en 1887, constitue la base de l'Atlas international des nuages (1896). Cet atlas, revu et corrigé régulièrement, est utilisé dans le monde entier. Les nuages sont habituellement divisés en quatre familles principales selon leur hauteur au-dessus du sol : nuages de l'étage supérieur, nuages de l'étage moyen, nuages de l'étage inférieur et nuages à grand développement vertical, qui peuvent s'étendre à tous les niveaux. Ces quatre divisions principales sont subdivisées en genres, espèces et variétés qui représentent en détail l'apparence des nuages et leur formation. On distingue plus de cent sortes différentes de nuages. Seules les premières familles et les genres les plus importants sont décrits ci-dessous. 4.1 Nuages de l'étage supérieur : cirrus, cirrostratus et cirrocumulus Les nuages de l'étage supérieur sont des nuages composés de particules de glace, qui se trouvent à une altitude de 8 km ou plus. Cette famille contient trois genres principaux : les cirrus, les cirrostratus et les cirrocumulus. - Les cirrus sont isolés, duveteux et forment des traînées, souvent avec des crochets ou touffes, et se présentent en bandes. - Les cirrostratus sont semblables à des voiles blanchâtres et fins ; ils ont parfois une structure fibreuse, et quand ils se situent entre l'observateur et la Lune, ils produisent un halo. - Les cirrocumulus forment de petites boules ou volutes blanches floconneuses réparties en groupes ou en arcs de cercle. 4.2 Nuages de l'étage moyen : altostratus et altocumulus Les nuages de l'étage moyen sont constitués de gouttelettes d'eau et leur altitude varie entre 3 et 6 km environ. Deux genres principaux composent cette famille : les altostratus et les altocumulus. - Les altostratus ressemblent à des voiles gris ou bleuâtres épais à travers lesquels le Soleil ou la Lune peuvent filtrer, comme à travers un verre dépoli. - Les altocumulus ont l'apparence de balles ou de touffes floconneuses et denses, un peu plus larges que les cirrocumulus de l'étage supérieur ; le Soleil ou la Lune qui brillent au travers d'altocumulus peuvent produire une couronne, ou un anneau coloré, de diamètre inférieur au halo. 4.3 Nuages de l'étage inférieur : strato-cumulus, stratus et nimbo-stratus Les nuages de l'étage inférieur, également formés par des gouttelettes d'eau, se situent à une altitude généralement inférieure à 1,5 km. Ce groupe comprend trois formes principales : les strato-cumulus, les stratus et les nimbo-stratus. - Les strato-cumulus sont de gros rouleaux de nuages, d'apparence molle et grise, qui couvrent souvent la totalité du ciel ; parce que la masse nuageuse n'est habituellement pas très épaisse, le ciel bleu apparaît souvent entre les nuages. - Les stratus sont des nappes de brouillard élevées ; ils semblent plats, comme des couvertures blanches, et sont habituellement à moins de 600 m. - Les nimbo-stratus sont épais, foncés et difformes ; ils sont généralement synonymes de mauvais temps puisqu'ils produisent d'importantes précipitations (pluie ou neige). 4.4 Nuages à grand développement vertical : cumulus et cumulo-nimbus Les nuages à grand développement vertical ont une altitude qui varie de moins de 1,5 km à plus de 13 km. Ce groupe comprend deux structures principales : les cumulus et les cumulo-nimbus. - Les cumulus sont des nuages en forme de dôme et de masse laineuse que l'on peut observer au milieu et en fin de journée, quand la chaleur solaire produit des mouvements d'air verticaux nécessaires à leur formation. Ces nuages ont des bases plates et arrondies et des sommets en forme de chou-fleur ; les plus développés sont appelés cumulus bourgeonnants. - Les cumulo-nimbus, foncés et lourds, s'élèvent comme des montagnes dans l'atmosphère, montrant souvent à leur sommet un voile, en forme d'enclume, de nuages glacés, des faux cirrus ; ces nuages d'orage sont à l'origine d'averses violentes et soudaines. 4.5 Autres types de nuages Un groupe « anormal «, mais particulièrement beau, comprend les nuages nacrés, ou perlés, qui se situent de 20 à 30 km de la Terre, et les nuages nocturnes lumineux, de 50 à 60 km. Ces nuages très fins peuvent être observés uniquement sous de hautes latitudes au lever et au coucher du soleil. Le développement de l'aviation à haute altitude a introduit une espèce de nuages artificiels appelée contre-traînée (condensation de traînées). Ces nuages sont formés par de la vapeur d'eau condensée éjectée, composante des gaz d'échappement des avions. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.
