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Archives InterroGE - Question / réponse
Mise à jour: 14.09.2016

Archives InterroGE - Question / réponse

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A quelle température neige-t-il ?

Question répondue le 19.12.2017


Bonjour,

Nous vous remercions d'avoir fait appel au service Interroge, voici le résultat de nos recherches :

"Pleuvra, pleuvra pas : la météo au gré du temps" http://data.rero.ch/01-1950029  de René Chaboud nous apprend que la chute des flocons de neige « en direction de notre Terre ne s’effectue pas toujours dans des conditions de température identiques. La nature des précipitations obtenues – pluie, neige ou grêle – est la résultante de leurs aventures et mésaventures au cours de leur voyage en direction de la Terre. »

Voici ce que nous dit l’Office fédéral de météorologie et de climatologie (MétéoSuisse) sur sa page "Limite de la neige / limite des chutes de neige" http://bit.ly/2CAbZMs :

« En général, on admet que la limite des chutes de neige est liée à la limite du zéro degré. Cela est seulement en partie correct : lorsqu’il s’agit de la limite des chutes de neige, on ne parle jamais d’une limite très bien définie. En outre, on peut très bien se représenter une couche de fonte  (en-dessous du zéro degré) de plusieurs centaines de mètres, dans laquelle les cristaux de neige se transforment lentement en pluie. Ainsi, la limite de la neige se trouve nettement en-dessous de la limite du zéro degré…mais combien en-dessous ? On admet, que dans la haute atmosphère, les précipitations tombent toujours sous forme de neige. En physique, on montre qu’un flocon de neige commence à fondre lors de sa chute quand sa température atteint le point de congélation et que de la chaleur supplémentaire est apportée par son environnement pour augmenter encore sa température. Mais cela n’est souvent pas le cas en altitude où la température de l’air (= température de l’environnement) se situe autour du zéro degré. Comme souvent en météorologie, la situation n’est pas aussi simple : le processus de fonte dépend aussi de l’humidité de l’air environnant dans la couche de fonte. La couche d’air qui entoure le flocon de neige n’est pas fréquemment saturée en vapeur d’eau : dans de rares cas, ou parfois au début des précipitations, cette saturation se trouve juste vers 50%. Si l’on observe plus précisément, on constate que le flocon de neige s’est déjà un peu évaporé (plus exactement sublimé, ce qui est fréquent également au-dessus de la limite du zéro degré). Cela refroidit la surface du flocon (par le processus d’évaporation/sublimation le flocon de neige absorbe de l’énergie thermique) de la même manière que lors d’une activité physique, la transpiration refroidit la surface de sa peau.

Ainsi, le flocon après une chute d’un temps déterminé, absorbe si vite et tellement de chaleur, que cette énergie suffit également pour la fonte : à partir de ce point, le flocon devient de plus en plus aqueux et se transforme en goutte de pluie.

Si la neige se produit dans un air relativement sec, il peut encore neiger plusieurs centaines de mètres en-dessous du zéro degré, avec des températures nettement positives. Ce processus avec une étonnante forte évaporation/sublimation des chutes de neige est typique à l’arrivée de fronts chauds. On peut observer ce phénomène de loin : la partie inférieure des nuages apparaît comme délavée. Dans ces cas, la limite des chutes de neige peut se trouver jusqu’à 1000 m plus bas que la limite du zéro degré.

S’il neige plus longtemps ou plus fort, l’atmosphère s’humidifie progressivement par le processus décrit plus haut (sublimation) jusqu’à saturation (100 % d’humidité). A ce point, la différence d’altitude entre la limite du zéro degré et celle de la neige n’est plus que de 200 à 400 m. »

Le site "RTSDécouverte" explique sur sa page " http://bit.ly/2oDejQR La formation d’un cristal de neige" http://bit.ly/2oDejQR que « Le cristal de neige n'est pas une goutte de pluie gelée, mais de la vapeur d'eau qui passe directement à l'état de glace. C'est ce qu'on appelle la condensation solide.

La formation du cristal de neige débute par un petit grain de poussière qui se balade dans l'atmosphère et tombe sur de la vapeur d'eau, qui est en fait une molécule d'eau sous forme de gaz. Cette rencontre a lieu lorsqu'il fait entre 0° et -16°. [...]

En fonction de la température du nuage, les formes des cristaux seront très différentes. De 0° à -4°, on les appelle des plaquettes. De -4° à -6°, ce sont des aiguilles. De -6° à -10°, on les appelle des colonnes creuses. Et de -10° à -12°, ce sont des étoiles. Enfin, de -12° à -16°, ce sont des dendrites. » Sur cette même page, vous  pouvez visualiser l’aspect de ces flocons.

Le billet " http://bit.ly/2Cxvi8Y De la neige avec des températures positives ? Pas impossible !" http://bit.ly/2Cxvi8Y paru le 23 février 2013 sur le blog "Mécaniques du ciel" de Matthieu Wagner nous apprend qu’il est possible d’avoir de la neige avec des températures positives. Nous pouvons notamment lire qu'« Au sol, il peut y avoir des chutes de neige courtes et intenses, même avec quatre ou 5 °C. Toutefois, la température idéale pour la formation de flocons de neige se situe toujours aux alentours de 0 °C. […] Les spécialistes distinguent ainsi trois grands types de neige : sèche, humide et mouillée. La plus courante en montagne est la neige sèche, légère et poudreuse, qui se forme par temps très froid. La neige humide, qui tombe entre 0 et - 5 °C, est la plus contraignante, car elle est collante et lourde. C'est la plus fréquente en plaine. La neige mouillée tombe entre 0 et 1 °C. Elle est lourde et contient beaucoup d’eau. »

Si vous désirez en savoir plus sur des questions relatives à la météo, nous vous suggérons les ouvrages suivants :

"Les pourquoi de la météo" http://data.rero.ch/01-R008699919 de Louis Bodin ainsi que "3 minutes pour comprendre les 50 phénomènes essentiels de la météorologie" http://data.rero.ch/01-R008413540 d’Adam A. Scaife.

Nous espérons que ces éléments vous aideront dans votre recherche. N'hésitez pas à nous recontacter pour tout complément d'information ou toute autre question.

Cordialement,

La Bibliothèque du Musée d'histoire des sciences http://institutions.ville-geneve.ch/fr/mhn/votre-visite/pre
parer-votre-visite/musee-dhistoire-des-sciences/nos-services


Pour http://www.interroge.ch

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