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Nuages des étages moyen et supérieur

À 9 km, où flottent les cirrus, la température de l’atmosphère standard est d’environ −43 °C : ces nuages sont donc faits de glace.

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Les traînées de cirrus flottent vers 9 km, bien au-dessus des autres nuages. Compare leur altitude avec la règle et le plan de l’isotherme 0 °C, puis augmente la température : même à 35 °C, l’isotherme 0 °C reste bien en dessous.

Les étages varient avec la latitude

Les étages définis par l’OMM ne correspondent pas à des altitudes fixes. La troposphère, où se trouvent les nuages, est plus épaisse sous les tropiques chauds et plus mince près des pôles : les étages s’étendent ou se resserrent avec elle. Dans les régions tempérées, comme la Corée, l’Europe ou la majeure partie des États-Unis, l’étage moyen s’étend d’environ 2 à 7 km et l’étage supérieur de 5 à 13 km. Dans les régions polaires, l’étage supérieur va seulement de 3 à 8 km ; sous les tropiques, il atteint 6 à 18 km. Le chevauchement des étages est volontaire, car les nuages ne suivent pas des limites bien nettes.

ÉtagePolaireTempéréTropical
Supérieur (Ci, Cc, Cs)De 3 à 8 kmDe 5 à 13 kmDe 6 à 18 km
Moyen (Ac, As, Ns)De 2 à 4 kmDe 2 à 7 kmDe 2 à 8 km
Inférieur (St, Sc, Cu, Cb)De 0 à 2 kmDe 0 à 2 kmDe 0 à 2 km

L’étage moyen

L’altocumulus forme une couche ou des bancs de petits nuages arrondis, blancs ou gris, souvent disposés en rangées ou en vagues. Ils paraissent plus gros que les minuscules grains du cirrocumulus. L’altostratus forme une nappe grisâtre ou bleuâtre, qui couvre souvent tout le ciel et reste par endroits assez mince pour laisser voir le Soleil comme à travers un verre dépoli, mais sans le halo produit par un nuage élevé de glace. L’OMM précise que l’altostratus dépasse souvent l’étage moyen. Le nimbostratus est l’épaisse couche gris foncé qui donne de la pluie ou de la neige continue pendant des heures. Sa base se trouve presque toujours à l’étage moyen, mais il s’étend généralement aux étages supérieur et inférieur.

L’étage supérieur : des nuages de glace

Selon les termes de l’OMM, les cirrus sont de fins filaments blancs, des bancs ou des bandes étroites, d’aspect fibreux, semblable à des cheveux, ou à l’éclat soyeux. Dans l’atmosphère standard de la NASA, à 9 km, la température de l’air vaut environ 15 − 6.49 × 9 ≈ −43 °C pour une journée moyenne : les cirrus se composent donc de cristaux de glace. En tombant lentement dans des vents changeants, les cristaux dessinent les crochets et les traînées qui donnent son nom au nuage. Le cirrocumulus forme une fine nappe ou un banc blanc de très petits grains ou rides, sans ombre propre. Le cirrostratus est un voile blanchâtre transparent qui peut couvrir tout le ciel ; ses cristaux de glace dévient la lumière du Soleil et de la Lune et produisent un halo, un anneau autour de ces astres.

À eux seuls, les nuages élevés apportent rarement du mauvais temps au sol, mais ils donnent des indices utiles. Des cirrus qui arrivent d’un côté du ciel et s’épaississent en cirrostratus, puis en altostratus, annoncent souvent l’arrivée d’un front chaud et d’une longue période pluvieuse. Selon l’UCAR, une fois l’altostratus formé, la pluie arrive généralement dans les six heures environ.

Le guide d’identification des nuages de l’OMM propose deux tests rapides. Le premier porte sur la taille : tends le bras. Les grains du cirrocumulus mesurent moins de 1° de large dans le ciel, soit moins que la largeur de ton petit doigt, alors que les masses arrondies de l’altocumulus mesurent de 1° à 3°. Le second porte sur les ombres. À travers un cirrostratus mince, le Soleil projette encore des ombres au sol, et un halo est souvent visible ; sous un altostratus, il n’y a pas d’ombres, même si l’on distingue le disque flou du Soleil. Avec ces deux tests et le tableau des étages, tu peux identifier la plupart des nuages moyens et élevés en quelques secondes.

AltocumulusÉtage moyen ; rangées ou bancs de nuages arrondis
AltostratusÉtage moyen ; nappe grise, Soleil vu comme à travers un verre dépoli, sans halo
NimbostratusÉpaisse couche sombre donnant de la pluie ou de la neige continue
CirrostratusVoile élevé de glace qui produit un halo
CirrocumulusNappe élevée de minuscules grains ou rides
  1. Dans les régions tempérées, l’étage supérieur des nuages s’étend environ…
    • De 5 à 13 km
    • De 2 à 7 km
    • De 0 à 2 km
  2. Où l’étage supérieur atteint-il les plus hautes altitudes ?
    • Sous les tropiques
    • Aux pôles
    • Il est identique partout
  3. Avec T = 15 − 6.49 × h, quelle est la température à 9 km (en °C, à 1 décimale) ?
  4. Quel nuage produit un halo autour du Soleil ?
    • Cirrostratus
    • Altostratus
    • Stratocumulus
  5. Une nappe grise à travers laquelle le Soleil ressemble à une lumière derrière un verre dépoli, sans halo, est…
    • altostratus
    • cirrostratus
    • cumulus
  6. Quel nuage de l’étage moyen donne des heures de pluie continue ?
    • Nimbostratus
    • Altocumulus
    • Cirrocumulus
  7. De quoi les cirrus sont-ils faits ?
    • De cristaux de glace
    • De gouttelettes liquides
    • De poussière
  8. Des cirrus qui s’épaississent en cirrostratus, puis en altostratus, annoncent souvent…
    • l’arrivée d’un front chaud et de pluie
    • une vague de chaleur
    • une tornade à cet instant précis
  9. Classe ces nuages par altitude habituelle, du plus bas au plus haut.
L'essentiel
  • Étage moyen (régions tempérées), de 2 à 7 km : altocumulus, altostratus, nimbostratus.
  • Étage supérieur (régions tempérées), de 5 à 13 km : cirrus, cirrocumulus, cirrostratus.
  • Les nuages élevés sont faits de glace ; vers 9 km, la température de l’atmosphère standard est d’environ −43 °C.
  • Des nuages élevés qui s’épaississent précèdent souvent un front chaud.