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Monday 23 October 2017 02:21

Dossier thématique sur la neige

DEFINITION

Neige

La neige est une forme de précipitation, constituée de glace cristallisée et agglomérée en flocons pouvant être ramifiés d'une infinité de façons. Puisque les flocons sont composés de petites particules, ils peuvent avoir aussi bien une structure ouverte et donc légère qu'un aspect plus compact voisin de celui de la grêle. La neige se forme généralement par la condensation de la vapeur d'eau dans les hautes couches de l'atmosphère et tombe ensuite plus ou moins vite à terre selon sa structure.

La neige peut être aussi fabriquée à l'aide de canons à neige, qui créent en réalité de minuscules grains proches de la neige fondue. Cette technique est utilisée dans les stations de sports d'hiver pour améliorer l'état de leurs pistes.

DIVERSITES DES FLOCONS

Dans un nuage très froid, la vapeur d'eau se condense directement en cristaux de glace sur des particules en suspension (poussières, fumée...). S'il ne rencontrent que des couches de température inférieure à 0°C dans leur chute, les cristaux s'agglutinent en forme de branches glacées qui se combinent pour former des flocons de plus en plus larges. L'assemblage de ces cristaux dépend essentiellement des températures. La seule caractéristique commune à tous les flocons est la structure hexagonale.

Forme des flocons


Flocons de neige, photographiés
par Wilson Bentley (1865-1931)


de 0 à -4°C : minces assiettes hexagonales;
de -4 à -6°C : aiguilles;
de -6 et -10°C : colonnes creuses;
de -10 à -12°C : flocons à 6 pointes longues;
de -12 à -16°C : dendrites filiformes. 

La densité de la neige fraîchement tombée est très variable. Les statistiques donnent une moyenne de 110 kg par mètre cube, avec un écart type de 40 kg qui confirme le caractère dispersé de ce critère.

Flocon à six pointes longuesFlocon hexagonal présentant des extensions dendritiques.Cristal hexagonal de neige avec de larges branches.

LA LIMITE PLUIE/NEIGE

 Explications et définition

Evolution du manteau neigeux 

La neige fraîchement tombée est sujette à l'action du vent, surtout si elle est très légère, comme la poudrerie des Québécois. Elle peut se concentrer en dunes nommées congères. Ce n'est pas le cas de la neige de printemps, compacte et riche en eau, amenée à fondre sur place. En montagne, le vent est à l'origine de corniches qui peuvent piéger les randonneurs. 

La neige n'est pas un matériau inerte. Elle est au contraire en constante évolution, et ne cesse de se transformer, soumise à l'action de son propre poids qui la tasse, ainsi qu'aux différences de températures entre le jour et la nuit. Si la pente est raide, le manteau peut devenir instable et générer des avalanches. 

Aspects écologiques  

Bilan énergétique 

L'énergie solaire contribue au réchauffement des sols de manière inégale. Un facteur important est l'albédo qui mesure la part réfléchie du rayonnement. L'albédo moyen sur Terre est de 0,28. Comme la neige fraîche est d'un blanc particulièrement pur, elle fait grimper l'albédo à 0,85. Cela implique une réflexion importante des rayons lumineux du Soleil, donc un moindre apport d'énergie. La neige ancienne gardant un albédo de 0,60, on comprend que les sols enneigés tendent à rester froids en surface, donc à garder leur manteau. 

A contrario, les forêts de résineux profitent de leur albédo faible (0,12) et de la lumière réfléchie pour libérer leurs branches.  

L'eau de neige

La neige se transforme très lentement en eau. L'eau de neige pénètre donc beaucoup mieux dans le sol et profite davantage aux nappes souterraines que l'eau de pluie. 

Fonte de la neige

Ce bénéfice est parfois contrarié par un radoucissement rapide accompagné de pluies, situation qui conduit souvent à des inondations parfois catastrophiques. 

Rôle protecteur 

La neige est un excellent isolant, car elle renferme une grande quantité d'air. Par sa présence, les écarts de température sont diminués et le sol gèle moins en profondeur. Souris et campagnols vivent dans l'espace subnival sombre et tranquille, se déplaçant sans cesse dans un réseau de tunnels et grignotant les tiges des plantes. 

De même, la végétation couverte de neige est protégée des fortes gelées. Certaines plantes d'altitude continuent leur activité pendant l'hiver. Le perce-neige est capable de traverser une certaine épaisseur de neige pour fleurir. Quand l'épaisseur est trop forte, l'allongement des tiges se fait à l'horizontale et dans tous les sens et c'est seulement quand ils sont libérés que les pédoncules se redressent. 

Les Esquimaux ont tiré profit de cette propriété pour leur maison de neige, l'igloo. De structure hémisphérique, l'habitation est construite en disposant des blocs de neige durcie. Le sommet est réservé à un bloc de glace translucide et le tout est consolidé avec de l'eau glacée. Même par -40 °C, la température intérieure au sol est de -5 °C. Toutefois, l'igloo n'est qu'une résidence de chasse temporaire et non la maison réelle de l'Esquimau.

Aspects géographiques

Zones de neige 

Il ne neige quasiment pas dans les régions équatoriales et tropicales. On a coutume de considérer que les 35es parallèles délimitent cette région où seules les montagnes reçoivent de la neige. Le Cayambe, sommet équatorien de 5 790 m, est régulièrement enneigé bien qu'il soit exactement à la latitude 0. 

Plus on se rapproche des pôles, plus la nivosité augmente. Toutefois, la quantité de neige tombant dans les régions polaires est faible car le froid y est trop vif. Par ailleurs, les zones côtières sont relativement épargnées par la neige. 

C'est donc dans les régions tempérées, continentales et montagneuses qu'on relève des chutes record, comme les 130 cm en 24 h à la station suisse de Klosters en janvier 1982, ou les 193 cm en 24 h mesurés à Silver Lake (Colorado) en avril 1921. 

Neiges éternelles 

Quand la couverture neigeuse ne parvient pas à fondre totalement, on parle de neiges éternelles. Cette situation existe sur la plupart des hauts sommets et près des pôles. Tassées et fondant partiellement, ces neiges se transforment en névés puis en glaciers. La glace continentale des pôles s'appelle inlandsis, les icebergs qui s'en détachent sont donc constitués d'eau douce au contraire de la banquise salée. 

Le cas du Kilimandjaro, point culminant de l'Afrique, est révélateur du réchauffement de la planète. Les scientifiques estiment qu'il pourrait perdre ce qui lui reste de calotte glaciaire et de neiges éternelles d'ici 2020. En un siècle, la calotte de glace a perdu 82%. Les neiges éternelles du Kilimandjaro pourraient mourir à l'âge de 11 700 ans ! 

Mer de Glace


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