Terme de Météorologie.
(a) La neige est une des formes de la condensation de la vapeur d'eau dans l'air atmosphérique. Après s'être formée dans les nuages, sous la forme de cristaux de glace, la neige tombe au sol en précipitations.
(b) Dans le cas le plus général, la condensation de la vapeur d'eau donne de fines gouttelettes d'eau. Au-dessous de zéro degré Celsius, ces gouttelettes se transforment en glace. On obtient de la grêle dans les nuages ou du verglas au sol.
(c) Mais, dans l'atmosphère, il arrive souvent que l'eau reste liquide même très en-dessous de zéro degré. On nomme ce phénomène la surfusion. Il arrive aussi que la vapeur d'eau se transforme directement en cristaux de glace. C'est la sublimation inverse.
(d) Les mécanismes de la condensation sont provoqués par les variations de la température de l'air. Ils sont fortement influencés par la pression atmosphérique et par la présence de germes de condensation.
(e) La présence de cristaux de glace et de gouttelettes en surfusion peut provoquer une évaporation des gouttelettes et leur sublimation inverse sur les cristaux de glace. Ainsi se développent les flocons de neige par l'ajout de dendrites (accrétion).
(f) Les flocons restent dans les nuages tant qu'ils sont portés par des ascendances. Avec la réduction des ascendances et le développement des descendances, les flocons tombent au sol sous la forme de précipitations.
(g) Les cirrus sont des nuages d'altitude, composés de cristaux de glace. Ils résultent parfois d'un cumulo-nimbus qui a perdu toute son eau au cours d'un orage. Les cirrus devront descendre et se transformer pour donner de la neige. On peut connaître des chutes de neige dans la traîne d'une perturbation.
(h) Le même nuage (stratus, altostratus, nimbo-stratus, cumulo-nimbus) qui donne de la pluie en été, donnera de la neige en hiver. Parfois, la pluie qui tombe au sol résulte de la fonte de flocons de neige, au fur et à mesure qu'ils traversent des couches plus chaudes de l'atmosphère. En comparaison de la forme ovoïde des gouttes de pluie, les flocons de neige ont, pour un poids égal, une vitesse de chute beaucoup plus faible. Du fait de leur forme allongée et dispersée, ils sont soumis à une résistance de l'air beaucoup plus importante.
(i) Au sol, si elle ne fond pas, la neige s'accumule et se transforme peu à peu en névé. Des successions de fonte et de gel donnent de la glace et des glaciers. A l'échelle de la géologie, l'effet d'albédo provoqué par la couche de neige joue un rôle important dans l'apparition des ères glaciaires (glaciation). La réflexion de la lumière du Soleil empêche le rayonnement solaire d'atteindre le sol et de le réchauffer. Pour la météorologie, l'effet d'albédo (blanc de la neige) explique la formation d'un anticyclone thermique comme celui de la Sibérie.
(j) Au pôle sud, le serein est une chute de neige en l'absence de tout nuage.
(k) A température donnée, l'altitude et une exposition aux perturbations océaniques sont plus favorables que la latitude et une continentalité du climat. Il tombe 10 mètres par an au hameau du Tour, dans la vallée de Chamonix et 35 cm par an à Irkoutsk, en Sibérie, à proximité du lac Baïkal. La Sibérie est moins neigeuse que le Canada oriental. Il peut neiger à El Goléa ! Ces chutes d'altitude sont l'autre versant de l'effet de Fœhn.
(l) La fonte de la neige est fonction de la température (atmosphère et rayonnement du sol) et de la masse accumulée de neige, ce dont témoigne la persistance des congères. La fonte de la neige superficielle sur un amas entraîne le gel rapide de cette eau et une densification du manteau neigeux. C'est la formation du névé. Inversement, sans épaisseur, "la neige ne tient pas" dans les régions tempérées. Pourtant, sans dégel, une faible nivométrie additionnelle dans les hautes latitudes produit, avec le temps, les amas glaciaires de l'Arctique et de l'Antarctique. La présence même de la neige à un effet d'albedo sur le rayonnement solaire. D'où l'importance de fortes chutes de neige dès l'automne.
(m) De la prévision d'une chute de neige au calcul des incidences sur la circulation routière locale :
- <<Les chutes de neige, tant en plaine qu'en montagne, sont de mieux en mieux prévues. Mais force est de constater que l'on ne sait pas encore prévoir comment cette neige va se comporter quand elle se déposera sur une route ! Cette question est plus importante qu'il n'y paraît au premier abord. En effet, dans de nombreux cas, les flocons fondent aussitôt au contact de la chaussée, notamment sous l'effet de la chaleur emmagasinée en profondeur ou sous l'effet du trafic. Si on savait prévoir ce phénomène, des quantités considérables de sel pourraient ne plus être déversées inutilement sur les chaussées. Il en résulterait une meilleure protection de l'environnement, et des économies conséquentes. Lorsque la neige tient sur la chaussée, une connaissance approfondie de son évolution permettrait d'optimiser les traitements à effectuer pour assurer une meilleure qualité de la surface de la route, ce qui limiterait les risques d'accidents et de bouchons comme ceux que l'on constate certains hivers dans la vallée du Rhône ou la région parisienne. Mais pour cela, il faut mieux connaître quels sont les phénomènes mis en jeu dans la fonte et l'évolution de la neige en contact avec une route. C'est l'objet d'un projet de recherche ambitieux (nommé Gelcro) pour lequel Météo-France s'est associé à ses partenaires du Ministère de l'Equipement, spécialistes de l'état des routes en hiver. Sur le site du Col de Porte, à proximité de Grenoble, ont été construits six morceaux de chaussées représentant les chaussées typiques des routes françaises : de la petite route de montagne gravillonnée jusqu'à l'autoroute recouverte d'enrobés drainants. Ces chaussées ont été truffées d'instruments de mesure pour suivre lors de chaque épisode neigeux l'évolution de leurs températures et leur enneigement progressif. Le site du Col de Porte est situé dans le massif de la Chartreuse à 1320 m d'altitude. Disposant déjà d'une instrumentation météorologique spécifique à la neige, ce site voit se succéder tout au long de l'hiver des chutes de neige de nature très variée. Ainsi, une cinquantaine d'épisodes neigeux ont donné lieu à des observations détaillées, notamment pour ce qui concerne la microstructure de l'interface neige-chaussée. (Météo-France, "La neige déposée sur les routes – «Tiendra ou tiendra pas ?»", document du web)>>.
(n) Voir Air polaire. Formation des Hautes-Chaumes. Front polaire. Glaciers du Forez. Pierre-sur-Haute. Pipkrake. Quaternaire.
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Mis en ligne le Dimanche 6 Juillet 2008
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