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Les éléments naturels : orages et nuages
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![]() Orage en préparation sur le cirque d'Anéou. |
![]() Randonneur dans la tourmente?. |
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Un orage,
de l'ancien français ore qui signifiait vent, est
une perturbation atmosphérique d'origine convective associée à un type de nuage
particulier : le cumulonimbus. Ce dernier est à forte extension verticale,
il engendre des pluies fortes à diluviennes, des décharges électriques de
foudre accompagnées de tonnerre. Dans des cas extrêmes, l'orage peut produire
des chutes de grêle, des vents très violents et, rarement des tornades. Les orages peuvent se produire en toute saison, en
autant que les conditions d'instabilité et d'humidité de l'air sont présentent.
Le plus grand nombre se retrouve sous
le Tropiques et leur fréquence diminue en allant vers les Pôles où ils ne se
produisent qu'exceptionnellement. Dans les latitudes moyennes, le nombre varie
avec la saison. Comme dans le cas des averses, les orages se
forment dans une masse d'air instable lorsqu'il y a une réserve importante de
chaleur et d'humidité à bas niveau de la troposphère et d'air plus sec et froid
en altitude. Une parcelle d'air plus chaude que l'environnement entre en
convection. Tant qu'elle n'est pas saturée, sa température change selon le taux
adiabatique sec. À partir de la saturation, la vapeur d'eau contenue dans la
parcelle d'air condense selon les lois de la thermodynamique, ce qui relâche de
la chaleur latente et son changement de température avec la pression est alors
celui qu'on appelle le taux pseudo-adiabatique humide. L'accélération
ascensionnelle se poursuit, jusqu'à ce que la parcelle arrive à un niveau où sa
température égale celle de l'air environnant. Ensuite, elle se met à décélérer
et le sommet du nuage est atteint quand la particule atteint une vitesse nulle. L'Énergie Potentielle de Convection Disponible
(EPCD) pour ce type de nuages est plus grande que pour une averse et permet de
développer des sommets de nuages qui atteindront une plus grande altitude. Ceci
est important car les gouttes qui s'élèvent dans le courant ascendant perdent
des électrons par collision comme dans un accélérateur de Van de Graff. Un plus
haut sommet permet d'atteindre une température inférieure à -20 °C nécessaire
pour donner un grand nombre de cristaux de glace. Ces derniers sont de
meilleurs producteurs et transporteurs de charge, ce qui permet une différence
de potentiel suffisante entre la base et le sommet du nuage pour dépasser le
seuil de claquage de l'air et donner de la foudre. L'instabilité potentielle de l'air n'est pas le
seul critère, il faut généralement un déclencheur. Par exemple, le passage d'un
front froid ou le réchauffement diurne. Un tel déclencheur peut agir à la
surface ou en altitude, ce qui fait que les orages peuvent se développer près
du sol ou être basés aux niveaux moyens de l'atmosphère. Les orages peuvent donc se produire en
toute saison, pourvu que les conditions soient remplies. Hormis les régions
équatoriales, la période la plus active va de la fin du printemps au début de
l'automne, car c'est à ce moment que l'atmosphère est la plus chaude et humide. |
Les vents sont
provoqués par un réchauffement inégalement réparti à la surface de la planète
par l’énergie solaire, et par la rotation de la planète. Les vents sont
généralement classifiés selon leur ampleur spatiale, leur vitesse, leur
localisation géographique, le type de force qui les produit et leurs effets. La
vitesse du vent est mesurée avec un anémomètre mais peut être estimée par une
manche à air, un drapeau, etc. . |