Cumulus, stratocumulus, stratus
Ce sont les nuages que l'on voit le plus, ceux qui font la couleur d'une journée. Ils sont aussi les seuls que l'on puisse traverser à pied : quand un stratus touche le sol, il s'appelle brouillard.
- Trois genres sur dix
- Abréviations Cu, Sc, St
- Gouttelettes d'eau liquide
L'étage inférieur va du sol à 2 km d'altitude, sous toutes les latitudes. On y trouve de l'eau liquide, donc des nuages opaques, aux contours nets, capables de porter de vraies ombres. Trois genres se partagent l'espace, et le premier critère de tri reste géométrique : la taille apparente des éléments.
- 0 à 2 kmHauteur de l'étage inférieur, sous toutes les latitudes
- plus de 5°Largeur apparente des éléments d'un stratocumulus
- 125 mÉlévation de la base par degré d'écart au point de rosée
- 1 kmVisibilité en dessous de laquelle on parle de brouillard
Le cumulus : un bourgeon posé sur une base plate
Le cumulus est un nuage détaché, dense, aux contours nets, qui se développe verticalement en bosses, en dômes ou en tours. Sa partie éclairée par le soleil est d'un blanc éclatant ; sa base est plus sombre et, surtout, plate et horizontale. Cette platitude n'est pas un hasard : tous les cumulus d'un même champ ont leur base au même niveau, parce que l'air qui monte depuis le sol atteint la saturation à la même hauteur partout.
Les espèces se succèdent avec la journée. Humilis est plus large que haut : c'est le cumulus de beau temps, celui qui apparaît en fin de matinée et se dissipe au coucher du soleil. Mediocris a des dimensions comparables en largeur et en hauteur. Congestus est franchement plus haut que large, avec des sommets en chou-fleur qui bourgeonnent à vue d'œil ; il peut donner des averses. Fractus désigne un cumulus déchiqueté, sans contour net, souvent en formation ou en dissipation.
Estimer la hauteur de la base d'un cumulus
Une règle simple, utilisée par les pilotes : la base d'un cumulus se situe environ 125 mètres au-dessus du sol par degré Celsius d'écart entre la température de l'air et le point de rosée. Avec 24 °C et un point de rosée de 12 °C, l'écart vaut 12 degrés, et la base se trouve vers 1 500 mètres. Plus l'air est sec, plus l'écart est grand, plus les nuages sont hauts. C'est une estimation, pas une mesure, mais elle donne le bon ordre de grandeur.
Quand le cumulus grandit trop
Un cumulus congestus dont le sommet perd ses contours en chou-fleur pour devenir fibreux et strié a changé de genre : ses gouttelettes se sont transformées en cristaux de glace, et il est devenu un cumulonimbus. Ce passage, appelé glaciation, est le moment exact où un nuage d'averse devient un nuage d'orage. C'est le seul changement de genre qu'un observateur peut voir se produire sous ses yeux, en quelques minutes.
Le stratocumulus : des rouleaux larges, souvent au-dessus de la mer
Le stratocumulus est une couche de galets, de rouleaux ou de dalles grises et blanches, presque toujours munis de parties sombres. Ses éléments couvrent plus de 5 degrés, soit plus de trois doigts serrés à bras tendu. C'est le nuage le plus répandu à la surface du globe, notamment au-dessus des océans froids, et celui qui donne aux hivers anticycloniques leur plafond gris et bas.
Il naît fréquemment de l'étalement d'autres nuages. En fin de journée, quand les ascendances faiblissent, les cumulus s'aplatissent sous une couche d'inversion et se soudent en une nappe : la classification appelle ce nuage stratocumulus cumulogenitus, c'est-à-dire né du cumulus. C'est pourquoi tant de soirées d'été se terminent sous un ciel couvert alors que l'après-midi était clair.
Le stratocumulus ne donne guère plus qu'une bruine ou une pluie faible. Un ciel entièrement couvert de stratocumulus n'annonce donc pas une journée pluvieuse, seulement une journée sans soleil.
Le stratus : la nappe sans structure
Le stratus est une couche grise, uniforme, à base très basse, sans structure visible. Quand le soleil transparaît à travers, son contour reste nettement discernable, ce qui le distingue de l'altostratus. Il ne produit jamais de halo, sauf par très grand froid, lorsqu'il est constitué de cristaux. Il donne au plus de la bruine, des prismes de glace ou des grains de neige.
Le stratus fractus, déchiqueté, se forme sous les nuages de pluie dans l'air saturé par les précipitations : c'est le pannus décrit sur la page de l'étage moyen.
| Critère | Cumulus | Stratocumulus | Stratus |
|---|---|---|---|
| Forme | Bourgeons détachés | Rouleaux et dalles soudés | Nappe sans structure |
| Base | Plate, nette, horizontale | Irrégulière | Très basse, diffuse |
| Taille des éléments | Variable, contours nets | Plus de 5 degrés | Sans objet |
| Précipitations | Averses si congestus | Bruine ou pluie faible | Bruine, grains de neige |
| Évolution typique | Grandit dans la journée | S'installe pour la journée | Se lève en fin de matinée |
Le brouillard n'est pas un phénomène à part : c'est un stratus dont la base a touché le sol. Définition de la classification internationale
Brouillard ou brume, la question de la visibilité
La frontière entre les deux mots n'est pas affaire d'intensité ressentie mais de mesure. On parle de brouillard lorsque la visibilité horizontale descend sous 1 kilomètre, et de brume au-dessus de ce seuil, jusqu'à environ 5 kilomètres. C'est la définition employée dans les observations officielles partout dans le monde, et c'est elle qui déclenche les consignes de circulation.
Deux formations dominent sous nos latitudes. Le brouillard de rayonnement se forme la nuit, par ciel dégagé et vent faible : le sol perd sa chaleur par rayonnement, refroidit l'air qui le touche, et la vapeur se condense. Il occupe les fonds de vallée, se creuse jusqu'au petit matin, et se dissipe quand le soleil réchauffe le sol. Le brouillard d'advection se forme quand de l'air doux et humide se déplace au-dessus d'une surface froide, mer ou sol gelé ; celui-là ne se dissipe pas avec le soleil, il faut un changement de masse d'air ou de vent.
À retenir
Des bourgeons détachés à base plate : cumulus. Des dalles grises larges de plus de trois doigts : stratocumulus. Une nappe basse et lisse, sans structure : stratus. Et si vous êtes dedans, avec moins d'un kilomètre de visibilité, c'est un brouillard, donc encore un stratus.