Cumulus bourgeonnant

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Cumulus bourgeonnant - Définition

Introduction

Un cumulus bourgeonnant (TCU) ou congestus est un nuage convectif qui se développe quand l'air est humide et instable. Il est l'étape intermédiaire entre le cumulus et le cumulonimbus et présente généralement un aspect de chou-fleur (Le chou-fleur est une plante herbacée de la famille des Brassicacées, cultivée comme...) sans enclume.

Techniquement un cumulus congestus se différencie d'un cumulonimbus (Le cumulonimbus, de la famille des cumulus, est le nuage qui présente la plus grande extension...) par le fait qu'il est constitué principalement de gouttelettes d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les...) alors que dans un cumulonimbus calvus, la partie supérieure du nuage (Un nuage est une grande quantité de gouttelettes d’eau (ou de cristaux de glace) en...) est constituée de cristaux de glace (La glace est de l'eau à l'état solide.), ce qui favorise l'apparition des phénomènes électriques associés aux orages. En outre, un cumulonimbus a sa partie supérieure qui est visuellement lisse alors qu'un cumulus congestus garde un aspect floconneux jusqu'à son sommet.

Formation

Lorsqu'une parcelle d'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et...) près du sol devient plus chaude que l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...), elle se met à s'élever sous la poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air...) d'Archimède (Archimède de Syracuse (en grec ancien :...). Elle continue ainsi son accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique,...) jusqu'à ce qu'elle atteigne un point (Graphie) de l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) où sa température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) est égale à celle de l'environnement. Elle décélère ensuite si elle devient plus froide que celui-ci. Lors de cette ascension, la vapeur () d'eau contenue dans la parcelle devient saturée et la condensation (La condensation est le nom donné au phénomène physique de changement d'état de...) forme un nuage.

Le Cu (Cumulus), le TCU et le Cb (Cumulonimbus) sont tous le résultat d'un tel mouvement vertical (Le vertical (rare), ou style vertical, est un style d’écriture musicale consistant en...) à divers degrés. Dans le cas du TCU, le sommet du nuage est entre -10°C et -20°C, assez pour provoquer des précipitations mais pas assez froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) pour qu'un potentiel électrique (Le potentiel électrique est l'une des grandeurs définissant l'état électrique d'un point de...) se forme à l'intérieur du nuage. Ainsi, on peut avoir des averses de pluie (La pluie désigne généralement une précipitation d'eau à l'état...) ou de neige (La neige est une forme de précipitation, constituée de glace cristallisée et...), selon la saison (La saison est une période de l'année qui observe une relative constance du climat et de...), et même des averses de grésil mais pas de foudre (La foudre est un phénomène naturel de décharge électrostatique disruptive qui...). L'extension verticale (La verticale est une droite parallèle à la direction de la pesanteur, donnée notamment par le...) d'un TCU est entre 3 et 7 km selon la saison.

Dans certains cas, le cumulus congestus est surmonté d'un petit nuage fileux, appelé pileus, signe d'ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible...) de gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) Le pileus est un nuage annexe éphémère de faible extension horizontale, apparaissant au cours de l'ascension verticale d'un cumulus congestus. Il se présente sous la forme d'un chapeau aplati ou ovale (Dans le sens étymologique, un ovale est une forme d'œuf. En mathématiques, et plus...). Il ressemble à l'altocumulus lenticulaire et est composé de cristaux de glace.

Variantes

Figure 3 : Cumulus congestus à l'avant d'un orage (Un orage, de l'ancien français ore qui signifiait vent, est une perturbation...) multicellulaire

Les cumulus congestus sont souvent, mais pas toujours, associés à des orages présents ou à venir. Lors du développement d'un cumulonimbus, la phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et...) cumulus congestus est la phase ultime avant la phase cumulonimbus calvus. Les figures 1, 2 et 3 illustrent différents types de cumulus congestus. Dans la figure 1, le cumulus congestus à gauche est en phase de déclin, car il est formé d'une tour élevée avec une base étroite, alors que que le cumulus à droite est beaucoup plus massif (Le mot massif peut être employé comme :), de base étendue et pourrait se transformer en cumulonimbus calvus. Le cumulus congestus de la figure 2 est similaire aux deux précédents.

Par contre, les cumulus congestus représentés dans la figure 3 sont de nature différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des...).En effet, ce sont des cellules récurrentes d'un système orageux multicellulaire. Ces nuages sont techniquement juste sous le niveau de cumulonimbus calvus mais une masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) sombre continue à l'arrière indique la masse principale de l’orage . De plus, il y a une ligne d'altocumulus castellanus (Un castellanus (ou castellatus) (du latin castellanus, château) est une espèce de nuage...) à l'avant et des bancs d'altocumulus à droite du nuage qui donnent la même indication (Une indication (du latin indicare : indiquer) est un conseil ou une recommandation, écrit...). Des cumulus congestus peuvent se former sur le flanc d'un système d'orages violents; ils sont alors susceptibles d' engendrer des tornades.

Cycle de vie et précipitations

Figure 2 : Cumulus bourgeonnant (Un cumulus bourgeonnant (TCU) ou congestus est un nuage convectif qui se développe quand l'air...) presque devenu un cumulonimbus

Les TCU, comme les autres nuages convectifs, peuvent être isolés dans une masse d'air instable ou être générés en groupes lors du passage d'un creux barométrique ou d'un front froid. Dans le premier cas, le réchauffement diurne est le déclencheur (En programmation procédurale, un déclencheur (trigger en anglais) est un dispositif...) et les TCU se dissipent alors après le coucher du soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...). Dans le second cas, c'est par le soulèvement du creux ou du front qui déclenche la convection (La convection est un mode de transfert d'énergie qui implique un déplacement de...). Dans ce cas, les cumulus bourgeonnants peuvent se produire à n'importe quelle heure (L’heure est une unité de mesure du temps. Le mot désigne aussi la grandeur...) du jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...) ou de la nuit. Si l'air est assez instable, certains des TCU se transformeront en cumulonimbus et on aura un orage.

Lors d'une situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un...) de traîne après le passage d'un front froid, ce nuage est assez souvent porteur d'averses. Il peut alors pleuvoir à un endroit alors que l'impression de beau temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) prédomine quelques centaines de mètres plus loin. Dans ce type de situation convective. on observe un ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue depuis le sol de la planète.) partagé entre éclaircies et passages de cumulus médiocris et congestus se déchargeant d'averses. Il arrive alors parfois qu'il pleuve et fasse soleil en même temps.

Dans une situation pré-orageuse avec un front froid ou une masse d'air instable, le cumulus congestus peut se transformer en cumuloninumbus et les précipitations ne se produiront alors qu'au stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe...) suivant à cause des forts courants ascendants à l'intérieur du nuage. Par contre, ce ne sont pas tous les cumulus bourgeonnants qui vont atteindre le stade orageux à cause de la compétition pour l'humidité (L'humidité est la présence d'eau ou de vapeur d'eau dans l'air ou dans une substance...) disponible, le cisaillement des vents avec l'altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau...) et la répartition de température dans la masse d'air. Ceux qui ne deviendront pas des orages pourront donner des averses modérées à fortes.

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