Le Cumulus

Pour ce premier article consacré à un genre de nuage, nous parlerons du Cumulus (ou Cu), un nuage bas en amas formé par convection: des paquets d’air chauds s’élèvent depuis le sol comme de gros ballons de baudruche gonflés à l’hélium, puis une fois qu’ils ont refroidi en hauteur jusqu’au point de condensation, le nuage se forme. La condensation fera l’objet d’un futur article particulièrement détaillé puisque c’est un des phénomènes les plus importants à comprendre pour la formation des nuages.

Pour rappel, le nuage inférieur possède une base allant du sol jusqu’à 2 km d’altitude (quelle que soit la latitude) et la particule Cumulus (qu’elle soit seule ou accompagnée d’une autre particule), indique que le nuage forme un tas, une accumulation. Pour le cas du Cumulus, l’identification est relativement simple puisque ce nuage se présente le plus souvent sous la forme de chou-fleur d’un blanc éclatant avec un grand bourgeonnement dans les parties supérieures du nuage, tandis que la base est généralement plane (elle correspond au niveau où la condensation débute) et plus sombre, car la lumière pénètre d’abord les couches supérieures du nuage.

Le Cumulus peut aussi former des collines, des tours, des coupoles ou avoir un aspect effiloché.

Les températures au sein de cet étage sont généralement supérieures à 0°C et les microgouttelettes en surfusion sont l’exception. Comme la surfusion n’est pas le phénomène physique le plus connu au monde, voici une définition par Le Robert: « État d’une substance qui reste liquide au-delà de son point de solidification. ». C’est un phénomène qui arrive relativement souvent à des altitudes plus élevées que 2 km d’altitude et qui fera l’objet d’un futur article spécifique.

Le diamètre des gouttelettes est très variable dans ce type de nuage puisqu’il va de 18µm à 50µm. Ceci implique que le Cumulus peut contenir de 1 à 4g d’eau par mètre cube. Ainsi, malgré leur apparente légèreté, les Cumulus peuvent contenir plusieurs tonnes d’eau. Si ces gouttelettes ne tombent pas immédiatement, c’est parce qu’elles sont extrêmement petites et restent en suspension grâce aux mouvements ascendants de l’air à l’intérieur du nuage.

Le Cumulus peut former des espèces différentes:

• Cumulus humilis (Cu hum): c’est le cumulus le moins élevé, il apparait presque comme écrasé et est donc plus large que haut. Il vient souvent en bandes et annonce la persistance du beau temps.

• Cumulus mediocris (Cu med): c’est la forme intermédiaire des Cumulus, il est aussi large que haut et ressemble donc à un mouton sans pattes.

• Cumulus congestus (Cu con): c’est le Cumulus avec la plus grande extension verticale, il a donc un grand bourgeonnement et est bien plus haut que large. On peut souvent le prendre pour un Cumulonimbus et c’est, de fait, ce vers quoi il tend à évoluer. Cependant, contrairement au Cumulonimbus, le Cumulus congestus ne présente pas de partie supérieure lisse ou fibreuse, ni d’éclairs, de tonnerre ou d’averses de grêle. Nous reviendrons sur cette distinction dans l’article consacré aux Cumulonimbus.

• Cumulus fractus (Cu fra): ce sont de petits Cumulus aux bords déchiquetés qui paraissent déchirés par le vent, et le plus souvent, le vent en est bien la cause. Ces petits nuages résultent généralement de mouvements turbulents dans une masse d’air humide et sont fréquemment observés sous des précipitations ou à proximité d’averses.

Pour conclure, le Cumulus est probablement le nuage le plus familier de notre quotidien. Avec sa silhouette caractéristique de chou-fleur et sa formation directement liée aux mouvements ascendants d’air chaud, il constitue souvent une excellente illustration du fonctionnement de l’atmosphère. Généralement associé au beau temps lorsqu’il reste peu développé, il peut néanmoins évoluer vers des formes beaucoup plus imposantes, annonçant alors une dégradation des conditions météorologiques. Dans le prochain article, nous poursuivrons notre découverte des nuages en nous intéressant à un autre genre de la classification internationale.

— Baptiste Lorient

Lien vers la classification officielle des nuages.

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