Cumulonimbus
Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
| Cumulonimbus | |
|---|---|
 |
|
| Abréviation METAR | Cb |
| Symbole |  |
| Classification | Famille D (À extension verticale) |
| Altitude | 300 - 17 000 m |
Le cumulonimbus, de la famille des cumulus, est le nuage qui présente la plus grande extension verticale. Sa base se situe en général de quelques centaines de mètres à 2 000 mètres du sol. Son sommet dépasse parfois la tropopause; il peut donc culminer à des altitudes allant de 8 000 à 15 000 m. En fin d'évolution, sa partie supérieure ressemble à une enclume, et l'on parle alors de cumulonimbus capillatus, par opposition au cumulonimbus calvus (étape de transition entre le cumulus congestus (cumulus bourgeonnant), et le cumulonimbus capillatus). Par extension, l'expression « enclume du Cb » désigne généralement sa partie supérieure qui persiste souvent après la perte d'activité du nuage. Cette enclume devient alors un cirrus spissatus cumulonimbogenitus (cirrus épais né d'un cumulonimbus).
Sommaire |
[modifier] Formation
Article détaillé : Orage.
Les cumulonimbus sont des nuages d'origine convective, membres de la classe des cumulus. Il s'agit en fait de cumulus de très forte extension verticale dont la partie supérieure est constituée de cristaux de glace. Leur formation est favorisée par des conditions chaudes et humides près de la surface, mais plus froides et sèches en altitude. Ces orages se développent en général à l'approche d'un front froid. La plupart des orages d'hiver sont de ce type. Les cumulonimbus dits de masse d'air (typiquement les orages en été de fin d'après-midi), qui sont relativement bénins, se forment suite à la convection causée par le réchauffement solaire de l'air près du sol, en l'absence de forçages dynamiques. La présence de forçages dus à la dynamique atmosphérique peut déstabiliser davantage l'atmosphère, ce qui augmente la probabilité de formation de cumulonimbus et la sévérité des orages qui en résultent. L'apparition de l'enclume est la conséquence de l'étalement du cumulonimbus au niveau de la tropopause (nom donné à la limite entre la troposphère et la stratosphère). Les courants ascendants à l'intérieur du nuage sont stoppés ou ralentis en arrivant dans cette zone de l'atmosphère particulièrement stable, et ils se transforment alors en courants horizontaux. En cas d'orage sévère, le différentiel entre la température de la masse d'air ascendante et l'air extérieur peut faire que le courant ascendant peut se propager dans la stratosphère et il se forme alors ce que l'on appelle en anglais un overshooting dome.
[modifier] Dangers
C'est ce type de nuage qui donne les orages. En fonction de son développement, il peut être le siège de manifestations électriques comme la foudre, de chutes de grêle, de pluie, de fortes précipitations et dans les cas les plus extrêmes, de tornades. A cela s'ajoute le risque de givrage (présent lorsque la température de l'air extérieur est comprise entre -40 et 0 degrés celsius) et de forts cisaillements des vents dans le nuage. En général, les courants ascendants et descendants sous un cumulonimbus correspondant à un orage de fin d'après-midi d'été sont modestes (de l'ordre de 3 m/s). Par contre, les orages supercellulaires ou de derechos peuvent avoir des courants ascendants dépassant 20 m/s.
[modifier] Aviation
Même les plus gros avions de ligne détournent leur route afin d'éviter de croiser le chemin d'un cumulonimbus. Les différents phénomènes qu'on peut y retrouver contribueraient à mettre en péril l'avion, et ses occupants, si le pilote essayait de passer au travers. Aucun appareil n'est également conçu pour voler à travers une tornade. De plus, le phénomène de rafale descendante peut apparaître en dessous du nuage, plaquant l'appareil au sol. Des cas célèbres d'écrasements se sont produits aux États-Unis qui ont conduit à la mise sur pied d'un réseau de profileur de vents près des aéroports pour surveiller ces cisaillements.
Pour les mêmes raisons, un pilote de planeur ne devrait jamais utiliser les courants ascendants existants dans ou sous ce type de nuage. Il existe deux sortes de dangers : l'un est lié aux effets de cisaillement entre les zones ascendantes et subsidantes dans le nuage qui peuvent briser le planeur. Le second est plus sournois: les forts courants ascendants sous un cumulonimbus supercellulaire peuvent couvrir un large diamètre et être relativement peu turbulents. Dans ce cas, le planeur est aspiré dans le nuage et le pilote se retrouve en mauvaise posture à cause de la perte des repères visuels (VFR). Toutefois, en cas de cumulonimbus de taille relativement modeste, il est préférable de rester en l'air et d'exploiter les courants ascendants sous les cumulus à l'avant de l'orage et d'attendre que l'orage se dissipe plutôt que de risquer un atterissage au moment où les rafales descendantes se produisent. Le pilote de planeur doit être conscient qu'au moment où le cumulonimbus se désagrège, il ne trouvera plus d'ascendance, et pourra peut-être être confronté à des courants descendants. Il devra alors se poser rapidement (de préférence dans un aérodrome). En outre, les courants descendants associés aux précipitations orageuses sont sévères, ce même pour un orage bénin. À titre d'exemple, Helmut Rechmann[1] a tenté aux championnats du monde de vol à voile en 1973 à Vrsac d'utiliser les violentes ascendances associées à des cumulonimbus. Au départ il a trouvé une ascendance de +8 m/s. Après une demi spirale, il s'est retrouvé dans une descendance de 15 m/s. Il a dû se poser très peu de temps après. À ce moment-là, l'orage est arrivé à maturité.
Un parachutiste ou parapentiste qui s'engage sous un cumulonimbus prend le risque mortel et certain d'être aspiré rapidement jusqu'au sommet de ce nuage: asphyxié, foudroyé, congelé. S'il en réchappe, il peut avoir des dommages irrémédiables au cerveau suite à un manque d'oxygène ainsi que des amputations à la suite des gelures. On pourra également citer le cas d'Ewa Wiśnierska, parapentiste polonaise qui a survécu a une ascension de plus de 9 000 m à l'intérieur d'un cumulonimbus.
[modifier] Liste
- Cumulonimbus calvus
- Cumulonimbus capillatus
- Cumulonimbus praepitatio
- Cumulonimbus virga
- Cumulonimbus pannus
- Cumulonimbus incus
- Cumulonimbus mammatus
- Cumulonimbus pileus
- Cumulonimbus velum
- Cumulonimbus arcus
- Cumulonimbus tuba
[modifier] Notes et références
- ↑ (en)Reichmann Helmut, Cross Country Soaring: A Handbook for Performance and Competition Soaring (7th Edition), Soaring Society of America, 1978 [prés. en ligne]
