CHAPITRE XXIV

Outre les diverses formes de condensation que nous avons rencontrées chemin faisant jusqu'ici, et qui, bien (ju'en relation générale avec la situation météorologique, sont dans une dépendance étroite de la topographie des lieux, il y a encore des formes qui sont surtout en rapport avec la situation météorologique, et ne dépendent que faiblement des conditions locales. C'est ainsi que les cumulus sont par excellence les nuages de la zone des calmes équatoriaux et des flots des calmes, les cirrus^ les stratus et les nimbus sont des nuages du courant équatorial.

262. Cumulus. — Ce sont ces nuages amoncelés, terminés en bas par une surface qui de loin paraît plane, horizontale, et grise ou noire, en haut par des coupoles arrondies et éclalàntes de blancheur, qu'on voit si souvent dans nos climats, pendant la saison chaude, rompre sur l'uniformité du ciel bleu et donner lieu à de si beaux effets de lumière. Par les temps calmes, on peut assister à leur naissance, deux ou trois heures après le lever du soleil, sous forme de petites masses blanches qui s'épaississent, et forment des dômes qui s'écliafaudent les uns sur les autres, en s'élevant de plus en plus. Ils atteignent leur maximum de hauteur dans l'après-midi, au moment où la chaleur est la plus forte. Ils sont à peu près immobiles, tout au plus animes d'un mouvement très lent. Ils se résorbent ensuite, se dissolvent invisiblement dans l'air ambiant, et disparais-

sent d'ordinciîre avant le coucher du soleil sans avoir donné de pluie. Quand on les voit par le dessous, on n'en distingue guère que la base, d'un gris changeant, à contours irréguliers, mais en général assez nets et peu frangés. Dans les régions équatoriales, ils s'amoncellent en masses plus puissantes, cachent tout le ciel, et finissent par se résoudre en une pluie abondante, tombant avec régularité à une certaine heure de la journée; après quoi le ciel redevient clair, la nuit s'étoile, et le lendemain tout recommence avec une sorte d'uniformité.

Us apparaissent de préférence au-dessus des portions du sol les plus échauffées et en même temps les plus humides, et sont limités quand ils représentent une surface d'évaporation limitée. On n'en voit guère au-dessus des mers; mais la moindre île de l'océan se devine de loin, longtemps avant qu'on l'aperçoive, à l'amas de cumulus qui plane sur elle.

Ces conditions de production et cette forme nous indiquent le mode de formation des cumulus. Ils sont dus à des colonnes d'air chaud et humide qui en s'élevant se refroidissent, et, arrivées à un certain niveau, en général horizontal, s'il y a du calme et de l'homogénéité dans l'atmosphère, se condensent. Les nouvelles masses d'air qui arrivent ne peuvent plus rien abandonner à cette couche de niveau qui est plus que saturée, elles la traversent et rencontrent plus haut des conditions de condensation. Naturellement les premières vapeurs condensées mettent obstacle à ce mouvement par leur tendance à la chute, et entre ces masses d'air qui tendent à marcher dans des sens différents, il se dessine, comme toujours en pareil cas, des courants inverses, dont le résultat est d'ouvrir à travers le nuage déjà formé des cheminées par oii l'air chaud, montant lentement, condense sa vapeur en nuages bombés comme ceux qui sortent de la cheminée des locomotives.

Sitôt formé, le cumulus est attaqué en haut par le soleil pour lequel il forme surface d'évaporation. A soii tour, il arrête la chaleur solaire et l'empêche d'arriver jusqu'au sol.

aSS MÉTÉOROLOGIE.

D'un autre côté, le mouvement de chute lente, dont est animé tout air contenant de la vapeur condensée, tend à abaisser le plan de base du nuage. Mais le cumulus est formé de gouttelettes très fines, si fines qu'elles ne donnent jamais lieu au phénomène de l'arc-en-ciel. Ces gouttelettes, outre qu'elles tombent lentement, peuvent s'évaporer très vite, puisque le rapport de leur surface à leur volume est très grand. Elles utilisent pour cela la chaleur du courant d'air ascendant, qu'elles refroidissent. Le cumulus est donc, dans toute son épaisseur, le siège d'une lutte entre des causes contraires de formation et de destruction. Tant que le courant d'air ascendant remporte, le cumulus grandit. Par contre, dès que la chaleur baisse au niveau du sol, les causes de dissolution l'emportent, et le cumulus disparait.

Il y a pourtant des cas où ces nuages persistent et où on les retrouve le lendemain, à peu près dans le même état où on les a laissés la veille. Dans ce cas, c'est qu'ils ont trouvé au-dessous ou, de préférence, au-dessus d'eux, un air trop humide pour absorber leur vapeur d'eau. Dans ce cas, on est fondé à soupçonner l'arrivée dans les hautes régions de l'atmosphère, du courant équatorial ou d'un de ses dérivés, et on a raison de considérer cette persistance des cumulus comme un présage de pluie. Nous verrons, à propos des orages, l'importance de cette superposition du courant équatorial sur les cumulus de l'îlot dès calmes.

263. Cirrus. — Si les cumulus sont à peu près caractéristiques des régions de calme, les cirrus ne le sont guère moins des grands courants des hautes régions de l'atmosphère. Nous savons qu'on en trouve toujours dans les masses d'air se dirigeant vers le centre de l'ilot quaud il est calme, et par conséquent obliquement ou perpendiculairement aux isobares, pour la même raison que celle qui rend le contre-alisé à peu près normal, au départ, aux isobares de la zone des calmes équatoriaux; mais quand une bourrasque arrive, elle entraîne parfois les cirrus parallèlement ou à peu près à ses isobares, et ces nuages peuvent

ainsi nous apporter des nouvelles de ce qui se passe dans les hautes régions qu'ils occupent.

Ils affectent des formes diverses, toutes aisément recou' naissables. Leur caractéristique est qu'ils sont toujours très hauts, par suite très ténus, parce qu'à cette hauteur l'eau est rare. Us peuvent donner naissance, le cas échéant, au phénomène des halos et des parhélieSy ce qui démontre qu'ils sont composés d'aiguilles de glace, orientées par le courant qui les emporte et les dispose de façon à ce qu'elles présentent au mouvement leur direction de moindre résistance. Ils forment alors de longues bandes, à aspect fibreux, plus ou moins onduleuses ou tourmentées, que rappellent les noms divers que leur ont donnés les marins des diverses nations, mares tails (queues de jument), sea-tress (chevelures de mer) des Anglais, Windbàume des Allemands.

Ce dernier nom indique le pronostic qu'on leur attache. L'apparition du cirrus est, en effet, toujours menaçante pour le beau temps, et nous avons vu pourquoi. Mais la menace o'est pas toujours suivie d'e&et. Tant que les cirrus sont à Veux de traînées presque invisibles, ils sont loin de nous, et peuvent repartir comme ils sont venus. On en trouve d'ailleurs dansrUotdes calmes pendant les périodes de tranquillité, qu'ils ne troublent pas. Le danger augmente quand ils s'abaissent. Ils deviennent alors plus opaques, plus denses ; roulés et enchevêtrés par les vents, ils prennent une forme moutonnée ou celle de flocons irréguliers de coton cardé. Ce sont les Schâfchen ou Lâmtnerchen des Allemands, lemackerel sky des Anglais. C'est notre ciel moutonné. Le ciel pommelé tient à un degré de plus d'agglomération et de densité dans les lambeaux de cirrus, maintenant séparés et prenant un peu des formes arrondies et de la blancheur des cumulus.

Aussi les appelle-t-on quelquefois cirro-cumulus. Cette dénomination nous semble impropre, car elle implique une sorte de parenté ou de passage entre les cirrus et les cumulus, qui appartiennent à des situations météorologiques diffé* rentes. Le nom de pommelures vaudrait mieux, mais la nomenclature des nuages est déjà fort encombrée. En tout

cas, il vaut mieux pas de nom qu'un nom qui implique une idée fausse.

On s'épuiserait d'ailleurs à coller des. étiquettes sur ces formes sans cesse changeantes. Les cirrus en s'abaissant ne prennent en effet pas toujours des formes moutonnées, ils forment parfois de grandes bandes à bords frangés, comme si. elles étaient effilochées par un courant d'air de direction différente; parfois enfin, ils envahissent le ciel qu'ils remplissent d'une brume blanche, où on retrouve encore le caractère fibreux du cirrus typique. A cette forme s'applique très bien, si on veut le garder, le nom de cirropallium^ ou manteau de cirrus. Quand elle apparaît, elle précède d'ordinaire de très peu la pluie. Mais le meilleur guide, quand on a vu apparaître les cirrus, est non pas l'observation de leurs formes, mais celle du baromètre et du veiit, qui nous disent tout de suite s'il s'agit du courant équatorial ou d'un de ses dérivés.

A cause des allures inclinées de la surface de séparation du courant équatorial et de l'îlot des calmes, une station M peut, en effet (fig. 143), être dans l'îlot, et avoir à son zénith un des bords du courant équatorial ou un de ses dérivés. Quand celte situation se présente en été, les orages sont probables, et nous trouverons dans un chapitre spécial l'étude de cette question. Mais nous pouvons nous occuper ici de tout ce qui, dans l'orage, n'est pas manifestation électrique.

264. Stratus. — Quelle que soit la saison, l'arrivée du courant équatorial se traduit par ces nuages qu'on voit se former en grandes bandes, denses et noires, allongées en général parallèlement à l'horizon, et qui, apparaissant d'ordinaire à l'horizon du S .-W. , pour tous les points de la France, fixent sur ce point les yeux de tous les agriculteurs, en peine du temps qu'ils auront le lendemain. On peut en effet voir quelquefois alors, à 150 ou 200 kilomètres de distance, pour peu qu'on domine l'horizon du 3.r\y., la niasse puissante qu'ils forment. Quand Ils approchent, et.qj/ifî le. courant équatorial s'installe sur la rQgion» on le voit fréquemmcsat

emporter dans soh cours des nuages isolés, ou fuyards ($cud$)y animés d'une vitesse rapide alors que le fond de l'air est encore calme. Mais bientôt le vent s'y installe, le baromètre baisse, le ciel se couvre de nuages continus, on est en plein courant.

Quand ce courant est tranquille, ' les nuages qu'il emporte ont en général la forme régulière d'assises ou de strates, à faces horizontales ou doucement inclinées dans le sens du relief du sol. Ce sont eux qui forment ces barres si fréquentes à l'horizon du S.-W. On les appelle stratus, nom consacré par Tusage, mais qui est mal fait, car il implique une idée de repos, tandis que ces stratus sont la forme visible d'un fleuve aérien en mouvement. Ce sont, en effet, les masses d'air du courant équatorial, refroidies lentement par suite de leur ascension le long des pentes, ou de leur montée vers le Nord, et ayant laissé se condenser leur humidité. Elles peuvent, comme les cumulus, rester longtemps dans un état de suspension apparente, et ne pas déverser d'eau. La limite inférieure de la masse de stratus ou de chacun des nuages qui la composent reste alors assez précise. Mais lorsque survient une cause de refroidissement plus puissante, une chaîne de montagnes à gravir, ou une bourrasque qui amène dans les profondeurs du courant l'air froid des régions supérieures, cet équilibre instable est troublé; le refroidissement, qui commence par ces régions supérieures, amène une formation de gouttelettes qui, en tombant au travers de la masse de nuages, s'y grossissent de toutes celles qu'elles recueillent en route (V. fig. 46), augmenlentpeu à peu de vitesse de chute, et, arrivées à la limite inférieure des nuages, en troublent la continuité, et s'épanchent sous forme de rideau. C'est la pluie. Que, dans ces conditions, le refroidissement vienne des parties supérieures du nuage, c'est ce qui est démontré par ce fait que souvent la ligne limite inférieure d'un stratus reste régulière et peut être suivie à de grandes distances partout, sauf en deux ou trois points par où elle semble munie d'une fraiigc flottante, à contours indistincts, mais à grandes traînées parallèles, et qui est

390 MliTÉOROLOGIE.

faite de pluie. Une cause régulière de refroidissement, telle qne Tascension le long d'une pente, qui avait déjà façonné la limite inférieure du nuage, eût évidemment agi sur toute cette limite à la fois, et eût bordé la bande d'une frange continue de pluies.

Bien que le nuage qui déverse la pluie soit évidemment lé même que celui qui, un instant avant, restait en suspension apparente dans Tatmosphère, on Ta pourtant décoré d'un nom spécial : on l'appelle nimbus. Le nimbus est un nuage, ou un amas de nuages, qui déverse de la pluie : nubes, vel nubium congeries^ pluviam e/fundens^ dit Howard. Le nimbus était stratus tout à l'heure, et le redeviendra dans un instant.

Il est vrai que la forme stratus, qui est celle du courant calme, n'alimente jamais de longues et d'abondantes pluies. (V. fig. 123.) Les causes de refroidissement ne sont pas alors puissantes ni actives. Quandlecourantremontelentementvers le Nord, et qu'il ne rencontre devant lui que des terres basses, à relief peu accusé, il peut emporter très loin dans le continent les pluies qu'il contient en puissance, surtout lorsque le continent est chaud, et nous verrons en effet, en étudiant la distribution des pluies, qu'il y a une zone de pluies d'été attribuable à ces conditions. Mais quand les pentes à gravir sont fortes, comme celles des Alpes Scandinaves, ou quand survient une bourrï^sque, les stratus perdent de leur régularité. Leurs assises horizontales sont bouleversées, les formes deviennent irrégulières, et on a alors le nubium congenes de Howard. Mais alors, ce qui n'est plus scientifique, c*est d'avoir un mot unique pour un nuage provenant de deux origines aussi différentes. Nous n'emploierons jamais ce mol de nimbus.

Nous venons d'examiner en gros les phénomènes de précipitation dont une bourrasque peut devenir le siège, mais il est nécessaire de suivre ces phénomènes dans le détail, d'étudier les diverses formes que la vapeur peut prendre en se condensant, grésil, neige, grêle et d'examiner la distribution des pluies sur le pourtour de la bourrasque. C'est ce dont nous allons nous occuper maintenant*