11 conditions météorologiques hivernales merveilleuses
Lorsque l'hiver s'abat, il peut être difficile de penser à quoi que ce soit en dehors de combien vous détestez (ou aimez !) la neige et la glace. Mais il y a plus de temps hivernal que vous ne le pensez! Voici quelques-uns des mots et des phénomènes qui pourraient définir cette saison.
1. Givre
Jean Primm
L'un des premiers signes de l'hiver est le givre de la fin de l'automne. Tirant son nom d'un mot du vieil anglais (hoar), qui signifie « paraître vieux », il s'agit de la fine couche de glace croustillante qui se forme souvent sur les objets pendant les nuits fraîches avec un ciel dégagé. Le ciel clair permet au sol de perdre de la chaleur plus rapidement que l'air environnant, et l'humidité de l'atmosphère se condense et gèle. Ce gel peut se produire même lorsque l'air à quelques pieds au-dessus du sol est bien au-dessus du point de congélation et fond généralement en une heure ou deux après le lever du soleil.
2. Fleur de givre
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Les fleurs de givre (et les « rubans de glace » et les « barbes de glace ») sont des formations de glace très minces, grêles et uniques, visibles à la fin de l'automne ou au début de l'hiver, lorsque les plantes gèlent pour la première fois.
Lorsque l'eau dans la tige de la plante gèle, elle se dilate au point où la plante s'ouvre sur le côté et l'eau gelée est extrudée de la fente. Plus d'eau est alors aspirée du sol par capillarité et la fleur continue de pousser toute la nuit.
En raison de ce besoin en eau, le sol doit être humide, mais pas gelé, et comme la fleur de givre fend la tige, ils ne se forment qu'une fois par an à partir d'une plante individuelle. Ces belles formations se forment généralement lors des premières gelées blanches et se trouvent mieux dans les zones non fauchées avec beaucoup de mauvaises herbes et de ronces. Bien qu'il ne soit pas rare dans certaines régions, cet événement éphémère est rarement vu avant de se sublimer ou de s'évaporer.
3. Glacer la glace
Lorsque la pluie tombe sur une route ou une surface sous le point de congélation, elle forme instantanément ce que l'on appelle la « glace glacée », une accumulation de glace transparente qui constitue un danger extrême pour les conducteurs. C'est également l'une des causes de la glace noire, qui est en fait claire et suffisamment fine pour sembler avoir la même couleur et la même texture que l'asphalte et le macadam sur lesquels elle s'est accumulée. (La glace noire peut également être causée par le gel de l'eau stagnante ou de la neige compactée, auquel cas ce n'est pas de la glace glacée.) La glace glacée a contribué à certaines des tempêtes de verglas les plus coûteuses de l'histoire, comme la tempête de verglas nord-américaine de 1998, et la tempête du Nouvel An 2010 au Royaume-Uni.
4. Givre dur
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À mesure que le temps se refroidit davantage, des brouillards verglaçants peuvent se produire, et lorsque ce brouillard est combiné au vent, du givre dur peut se former sur les surfaces exposées au vent (face au vent). « Rime » signifie littéralement « givre » et, bien que légèrement différent sur le plan météorologique, le « givre doux » est très similaire à un épais givre. Le givre dur, en revanche, est beaucoup plus épais et plus difficile à éliminer et se compose de boulettes assez denses de cristaux de glace irréguliers.
Bien qu'il soit généralement observé à haute altitude (les observatoires météorologiques situés en montagne ont souvent de sérieux problèmes avec le revêtement de givre dur sur leurs instruments), ce revêtement glacé peut se former partout où un brouillard givrant et un vent se produisent simultanément. Il est rarement observé en dessous de -8 C (17,6 F), car l'air plus froid ne peut pas retenir suffisamment d'humidité pour créer des brouillards givrants.
5. Neige d'orage
Les conditions requises pour créer de la neige orageuse sont les plus courantes autour des lacs (elle accompagne parfois la « neige d'effet de lac ») et les zones côtières. Dans ces endroits, le soleil est capable de chauffer le sol et de faire monter des colonnes (relativement) chaudes et humides d'air instable, et de former des nuages turbulents.
Mais les nuages seuls ne font pas l'orage. Ce n'est que si la couche d'air entre les nuages et le sol est plus chaude que la couverture nuageuse, mais encore assez froide pour créer de la neige, et que le cisaillement du vent pousse l'air plus chaud légèrement vers le haut, que de la neige orageuse se forme. (Dans la neige orageuse à effet de lac, la température doit être d'au moins 45 degrés Fahrenheit plus élevée sous les nuages qu'au sommet des nuages pour que le phénomène se produise.)
La plupart des cas d'orage se produisent lors de tempêtes extrêmes, avec des vents de haute intensité et des accumulations de 2 à 6 pouces de neige par heure. Les éclairs sont rarement visibles comme ils le sont dans les orages d'été, et la neige peut souvent étouffer le coup de tonnerre, ce qui signifie que de nombreux cas de neige orageuse passent inaperçus.
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6. Manteau neigeux
Centre des avalanches de la forêt nationale Gallatin
Lorsqu'un endroit a une saison froide prolongée, comme la majorité du Canada, par exemple, la neige fond rarement entre chaque chute de neige subséquente. Une partie se sublimera - ou passera directement d'un solide à un gaz - en particulier dans les zones très ensoleillées et vent sec, mais la majorité restera présente au sol. Lorsque de la neige fraîche tombe sur la vieille neige, les cristaux de la vieille neige se tassent sous le poids de la nouvelle couverture. Selon la durée, les types de flocons de neige et les conditions météorologiques entre les chutes de neige, chaque couche du manteau neigeux peut avoir une épaisseur et une densité différentes ; La neige abondante au-dessus d'une couche meuble et instable est l'une des causes de la formation des avalanches.
À la fin de la saison, la neige dans les zones non perturbées sera épaisse de plusieurs couches, et la fonte de cette eau accumulée est une source importante d'eau douce pour les ruisseaux et les rivières au printemps. À certains endroits, cependant, la neige ne fond pas complètement et la neige d'une autre année s'accumule sur l'ancien manteau neigeux.
7. Sapin
Swissdu.ch
Lorsque des années et des années de manteau neigeux s'accumulent dans une zone, cette accumulation est appelée « névé ». C'est beaucoup plus dense que le manteau neigeux ordinaire, en raison de deux facteurs : la fonte partielle pendant les saisons plus chaudes crée des cristaux plus petits, plus rapprochés ; et la nouvelle neige tombant sur le pack ultra-condensé pousse les cristaux ensemble sans fondre pendant la saison froide.
Lorsque le névé devient suffisamment dense, il est considéré comme de la glace, et l'accumulation de névé à une tête glaciaire, en haut des montagnes ou près des pôles, est ce qui permet aux glaciers de conserver leur taille (en supposant un climat stable) malgré une fonte constante et se briser au pied du glacier. La densité des névés est comprise entre 550 kg/m³ et 830 kg/m³. Pour mettre cela en perspective, la densité de la neige « poudreuse » fraîchement tombée est d'environ 50-70 kg/m³, et la neige au fond d'un manteau neigeux saisonnier ne dépasse généralement pas 300 kg/m³.
8. Albédo
La fraction du rayonnement solaire réfléchie par la surface de la terre est appelée « albédo », du latinalbus, ou 'blancheur'. Ceci est particulièrement pertinent lors des chutes de neige hivernales, car la neige fraîche et propre a un albédo allant jusqu'à 0,7-0,85, ce qui signifie que jusqu'à 85 % du rayonnement solaire (y compris la chaleur rayonnante) est réfléchi dans l'atmosphère. Cela peut créer des effets de refroidissement locaux après une nouvelle chute de neige, même par une journée très lumineuse et ensoleillée. La baisse de température due à l'albédo peut en fait faire tomber plus de neige dans une zone, s'il y a d'autres zones légèrement plus chaudes à proximité.
À très petite échelle, l'albédo peut être expérimenté simplement en changeant votre chemise du noir au blanc. Les couleurs plus foncées absorbent beaucoup plus de rayonnement solaire et vous gardent bien au chaud, tandis que les blancs brillants peuvent refléter presque toute la chaleur et vous aider à rester au frais en été.
9. Gloriole
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Également connu sous le nom de « halo » ou « arc de glace », ce phénomène optique provoque un cercle lumineux ou un arc-en-ciel autour du soleil ou de la lune, à 22 degrés du centre de l'objet. Pour faire la différence entre une gloriole et le phénomène de « couronne » connexe (causé par des gouttelettes d'eau, et beaucoup plus près du soleil ou de la lune), si vous placez votre paume sur le soleil et étendez vos doigts, ils devraient atteindre environ 20 degrés du centre .
Les glorioles peuvent être observées toute l'année, mais sont toujours causées par des cristaux de glace en suspension dans l'atmosphère. Lorsqu'une gloriole est vue à Tallahassee, en Floride, à la mi-juin, cela signifie simplement que les cristaux de glace sont suspendus très haut dans l'atmosphère, où la température est beaucoup plus basse. Cependant, pendant les périodes les plus froides de l'hiver, les cristaux de glace peuvent être suspendus dans la majeure partie de l'atmosphère, créant des glorioles les jours les plus clairs et ensoleillés, ou lorsque la lune est pleine et lumineuse.
10. Parhélie
MPR
Parfois, les glorioles qui les accompagnent sont les «chiens du soleil» - plus techniquement connus sous le nom de parhélie (ce qui signifie «à côté du soleil»). Ce sont des points lumineux situés à 22 degrés et à la même distance au-dessus de l'horizon que le soleil. Ce phénomène est connu depuis l'Antiquité, et on a parfois pensé qu'il s'agissait de « plusieurs soleils » dans le ciel. Lorsque les cristaux de glace qui forment les glorioles sont orientés au hasard, ils agissent comme des prismes dans toutes les directions, et le halo arc-en-ciel est ce qui devient visible. Au fur et à mesure que ces cristaux de glace s'enfoncent dans l'atmosphère, ils ont tendance à s'aligner verticalement, ce qui reflète la lumière horizontalement, et les chiens solaires se forment. Bien que les parhélies puissent potentiellement être créées alors que le soleil est à n'importe quelle position dans le ciel, elles sont le plus souvent observées juste au-dessus de l'horizon.
11. Parasélène
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L'équivalent nocturne des parhélies, les « moondogs » sont exactement analogues aux « chiens du soleil ». Ce sont des points lumineux sur un anneau de lune (une gloriole nocturne), causés par des cristaux de glace alignés verticalement dans l'atmosphère réfractant la lumière horizontalement. Dans le folklore, on dit que les anneaux de lune prédisent les tempêtes, et lorsque des chiens de lune sont présents, la tempête est encore plus forte. Alors que le pouvoir prédictif des anneaux de 22 degrés est limité en hiver (car il y a souvent des cristaux de glace dans l'air qui ne sont pas liés aux changements de la haute atmosphère), les anneaux de lune pendant les mois les plus chauds sont généralement causés par les minces cirrus qui précéder un front de tempête de quelques jours.
