Introduction

Hydrométéores, voila un terme bien compliqué pour désigner des phénomènes que tout le monde connait, les précipitations. Les hydrométèores regroupent toutes les précipitations qui se produisent dans l'atmosphère, la pluie, la rosée, le brouillard, le givre, la grêle et la neige. Le volume des précipitations s'exprime en litre par m2.
On le mesure avec un pluviomètre.

Précipitations

1. La pluie et la bruine

La pluie et la bruine sont des hydrométèores liquide. Elles se forment au sein des nuages, deux théories peuvent être considérées. La théorie de Bergeron et la théorie de la coalescence.

• Formation

La théorie de Bergeron :

La vapeur d'eau en surfusion se congèle dans la partie supérieure du nuage autour d'un noyau de congélation (cf : La neige).

La théorie de la coalescence :

La vapeur d'eau se condense pour former des goutelettes de 0,002 à 0,02 mm puis la réunion de toutes ces goutelettes va former à l'aide des courants ascendants des gouttes de pluies. Une fois qu'elles ont atteint une taille de 0,1 mm à 1 mm celles-ci échappent aux courants ascendants et précipitent. Les gouttes seront d'autant plus grosses que les courants ascendant seront puissants. Ainsi sous une grosse averse les gouttes peuvent atteindre 2 à 3 mm de diamètre.



• Précipitation

La taille des gouttes va qualifier la précipitation.

• La bruine : de 0.1 à 0.5 mm
• Pluie fine : de 0.5 à 1 mm
• Pluie : de 1 à 2 mm
• Gros grain : > à 2 mm

On rencontre la bruine sous des stratus (cf : les nuages). En montagne, elle est issue de nuages formés lors d'inversion de températures. On la rencontre aussi après le passage d'un front chaud, la visibilité est alors réduite. L'intensité des précipitations et la taille des gouttes de pluie va varier en fonction du degrés d'hygrométrie, des courants ascendants et de l'origine des nuages (cf : Les masses d'air). Un nuage issu d'une masse d'air maritime va engendrer des pluies abondantes, alors qu'un nuage issu d''une masse d'air continentale donnera surtout un temps couvert.

2. Le brouillard

Le brouillard apparait si l'atmosphère est saturée en humidité et si cette humidité se condense. La condensation va s'effectuer si l'air se refroidit. Le refroidissement peut se produire de plusieurs façon, mais nous traiterons seulement du refroidissement par rayonnement. Lorsque la nuit est claire, le sol va perdre de sa chaleur par rayonnement. Ce refroidissement va condenser, au niveau du sol, l'air saturé et former un brouillard. Le brouillard se forme si l'atmosphère est calme (vent faible). Son épaisseur peut atteindre plusieurs centaines de mètres.
En hiver, ce brouillard peut se transformer en stratus et limiter l'ensoleillement des vallées alors qu'en montagne il fait beau ! Il disparait au niveau de l'inversion de températures.Le brouillard est givrant si, la température de l'atmosphère est inférieure à 0°C. Ainsi les goutelettes en suspension vont se cristaliser sur toutes les surfaces qui ont une température négative.

3. Rosée et gelée blanche

• La rosée

La rosée se forme si le temps est clair. Le rayonnement nocturne provoque, un refroidissement sensible du sol et de la couche d'air située au niveau du sol. Ce refroidissement condense la vapeur d'eau. Une rosée peut donner environ 0,1 à 0,5 l d'eau au m2.

• La gelée blanche

La gelée blanche apparaît dans les mêmes conditions que la rosée. Cependant la température doit être inférieur à 0°C au niveau du sol. Dans ce cas la vapeur d'eau se congele. On relèvera que par temps clair, la température au niveau du sol est toujours inférieure à celle de l'air ambiant (T° à 2 m).

4. La grêle

• Formation



La grêle nait dans les nuages de types cumulo (cf : les nuages). Ces nuages, a développement vertical, ont la particularité d'être le siège de fort courant ascendant. Les goutelettes d'eau qui se forment à la base du nuage sont entraînées vers le haut du nuage. Celles-ci se congèlent (La température peut être inférieure à -40°C au sommet du cumulonimbus). Puis cette gouttelette congeler retombe sur les bords du nuages. Les courants ascendants vont capturer ce mininuscule glaçon et le renvoyer au sommet du nuage. Pendant son parcours à l'intérieur du nuage le grêlon grossit grâce au goutelette d'eau qu'il rencontre.

Avant que la grêle ne précipite, les grêlons font plusieurs cycles ascendants. La taille des grêlons dépend de la puissance des courants ascendants, donc du nombre de cycle.

• Précipitation

La grêle tombe lorsque les grêlons ne sont plus maintenus au sein du nuage. La vitesse de chute des grêlons correspond à la vitesse des courants ascendants, soit 50 à 100 km/h. Le diamètre d'un grêlon varie de 0,5 à 7 cm, son poids du gramme au kilogramme. La grêle est difficile à prévoir car son action est très localisée.


Chute de grêle

5. La neige

Cet hygrométéore a son dossier complet (cf : La neige).