COMMENT SE FORME UN ORAGE ?
Que cela soit au terme d’une chaude journée d’été ou d’un contexte de giboulées, les orages se font entendre à des kilomètres à la ronde. Découvrez comment se forme un orage et les conséquences que celui-ci peut engendrer.
MASSE D’AIR ET CONVECTION
On dit d’une masse d’air qu’elle est stable lorsque la température d’un couloir d’air soulevé diminue de manière plus rapide avec l’altitude que celle de l’air environnant.
À contrario, une masse d’air considérée comme étant instable se traduit par une température diminuant plus lentement avec l’altitude que celle de l’air environnant au sein de ce même couloir d’air. Ce dernier sera par conséquent plus chaud que l’air ambiant, plus léger et aura donc la faculté plus accrue de s’élever dans les airs. Cette instabilité est la conséquence d’un air chaud s’élevant du sol en se heurtant à de l’air plus frais en altitude. Cet air chaud se refroidit progressivement à mesure qu’il prend de l’altitude jusqu’à générer une condensation de vapeur d’eau contenue dans l’air.
Lorsque toutes ces conditions sont réunies, la condensation de vapeur d’eau génère une multitude de gouttelettes d’eau. C’est donc la naissance d’un nuage.
Mais quelle différence entre un banal cumulus et un cumulonimbus ?
Après le passage d’une perturbation et notamment de son front froid, le soleil qui réapparaît réchauffe les sols. L’air qui s’en élève, suffisamment chaud, gagne les basses-couches de notre atmosphère et la réchauffe. Des cumulus se forment. Cependant, l’écart de températures entre les basses-couches et les hautes altitudes n’est pas suffisamment important pour que ces cumulus puissent évoluer en cumulonimbus. Ils sont par conséquent bloqués dans les basses-couches, ne pouvant pas prendre davantage d’altitude. Nous retrouvons donc ces nuages le plus généralement de manière tout à fait inoffensive.
Le cumulonimbus, lui, n’est autre que l’évolution du cumulus. Grâce aux conditions thermiques précédemment citées, ce nuage d’orage se développe davantage, prend davantage de volume (jusqu’à 15 km de haut !) et est capable de produire des décharges électriques liées à la différence de températures entre les basses-couches et les hautes altitudes. Outre la foudre, il peut produire d’importantes quantités d’eau. Les inondations générées par les orages les plus virulents sont parfois impressionnantes. En effet, les sols n’ont pas toujours le temps d’absorber autant d’eau de manière aussi simultanée. Les conséquences peuvent être dramatiques notamment en période estivale à cause de la sécheresse. Les plus grands cumulonimbus sont capables d’aspirer près de 700 000 tonnes d’air par seconde pour se maintenir en vie. Par seconde, ce ne sont pas moins de 4000 tonnes de précipitations qui sont produites au sein même du nuage. Celles-ci prennent la forme de pluie et/ou de grêle. L’importante collision qui se produit entre les gouttes d’eau, la grêle et les cristaux de glace créer des charges électrostatiques positives pour les cristaux de glace. Ces cristaux se situent généralement dans la partie supérieure du nuage de part leur légèreté. À l’inverse, ayant une charge négative, les gouttelettes d’eau étant plus lourdes se retrouvent bloquées dans la partie inférieure du nuage. Ces charges qui doivent cohabiter ensemble dans le nuage finissent par générer des décharges électriques dont la puissance dépendra en partie de l’anomalie thermique sol/altitude.