Les hydrométéores

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Les météores correspondent à tous les phénomènes se déroulant dans l’atmosphère. La « météorologie » est ainsi,étymologiquement,«meteoro-logos »,le discours sur les choses élevées dans l’air. Aristote, en 340 avant notre ère, fut le premier à utiliser ce mot. Il existe des photométéores, des électrométéores et des hydrométéores. Ces derniers correspondent à toutes les précipitations, la pluie, la neige ou même la rosée, sans oublier le brouillard.

La pluie

Il y a loin entre l’apparition d’un nuage et la chute d’une averse, car la taille des gouttelettes d’eau et des cristaux de glace ne permet pas toujours aux nuages de précipiter. Au départ microscopiques et donc très légères, les particules restent en suspension grâce aux courants ascendants. C’est pourquoi seuls certains types de nuages donnent de la pluie.

Pourquoi pleut-il ?

L’air humide qui se refroidit donne naissance à un nuage : exactement comme la buée se forme au sortir de notre bouche, en hiver. Les gouttelettes résultant de cette condensation en nuage ne tombent pas parce qu’elles sont trop petites : leur taille dans les nuages s’échelonne entre 2/1000 et 2/100 de mm, cette dimension supérieure correspondant au brouillard.

Des courants ascendants circulant à l’intérieur du nuage développent en permanence une poussée égale ou supérieure à leur poids, et pour qu’il pleuve, la pesanteur doit devenir dominante. Il faut pour cela que les gouttelettes du nuage aient un diamètre supérieur à 1/10 de mm, ce qui suppose la réunion (coalescence) de plusieurs dizaines de milliers de gouttelettes originelles. Les effets conjoints de la pesanteur et de la résistance de l’air cessent alors de s’équilibrer et les gouttes, devenues suffisamment grosses, dépassent la vitesse limite de chute. Cependant, elles tombent parfois si lentement qu’elles s’évaporent avant d’avoir touché le sol et, dans cette situation, on a des «virga» visibles sous forme de traînées grises qui pendent sous le nuage.

De la bruine à Paverse

C’EST SEULEMENT lorsque la taille des gouttes dépasse 1/10 de mm que la précipitation devient perceptible et prend le nom de bruine.

Les gouttes de pluie sont beaucoup plus grosses (environ 1 mm) ; on notera qu’une multiplication par 100 du diamètre (entre la gouttelette du nuage au départ et la goutte de pluie formée après coalescence) correspond à un poids un million de fois supérieur ! Rien d’étonnant, alors, à ce qu’il pleuve franchement. La nature des précipitations au sol dépend donc de la hauteur de l’isotherme 0 degré, de la teneur en humidité du nuage, et des courants ascendants. Le diamètre des gouttes, au niveau du sol, varie entre 0,5 mm pour les pluies fines et 2 mm pour les grosses averses. On a cependant vu des gouttes d’eau de 6 mm de diamètre à l’occasion de grains violents.

LES AVERSES sont des pluies soudaines de courte durée (moins d’une heure ou de deux) considérées comme fortes quand elles produisent plus de 4 mm d’eau. Elles proviennent le plus des averses si fortes qu’elles entraînent des inondations locales, comme cela s’est produit en 1988 à Nîmes, en 1992 à Vaison-la-Romaine, ou en 1997 près de Rouen. La vitesse de chute de la pluie est en rapport avec le diamètre des gouttes, cette vitesse étant d’autant plus faible que le diamètre est réduit. La pluie tombe à 10 ou 15 km/h en moyenne, mais dans un crachin cette vitesse ne dépasse pas 4 km/h. En revanche, elle peut atteindre 25 à 45 km/h lors d’une bonne averse, qui peut débiter 100 mm d’eau à l’heure, 100fois plus qu’une petite pluie!
Sur toute la Terre il pleut ou il neige annuellement 500 millions de milliards de litres d’eau. Les « réserves » atmosphériques permanentes n’étant que de 12 millions de milliards de litres, cette quantité est donc recyclée plus de 40 fois par an. Autrement dit, la durée moyenne d’existence d’une molécule d’eau dans l’atmosphère est de 9 jours. Les particules qui forment les noyaux de condensation étant précipitées avec la pluie, celle-ci « nettoie » l’atmosphère des poussières en suspension. Au-delà de ce délai, l’atmosphère est de nouveau polluée. L’eau de pluie précipitant ces polluants au sol, elle n’a pas la pureté qu’on lui prête. Elle est toujours plus ou moins acidulée, polluée. Ce qui lui permet de dissoudre les roches comme le calcaire.