C’est le moment d’en parler « LA NEIGE »

 
              
 
La neige est une forme de précipitation, constituée de glace cristallisée et agglomérée
en flocons pouvant être ramifiés d’une infinité de façons. Puisque les flocons sont composés
de petites particules, ils peuvent avoir aussi bien une structure ouverte et donc légère qu’un aspect
plus compact voisin de celui de la grêle. La neige se forme généralement par la condensation
de la vapeur d’eau dans les hautes couches de l’atmosphère et tombe ensuite plus ou
moins vite à terre selon sa structure.
 
Les canons à neige produisent de la neige artificielle, en réalité de minuscules grains proches
de la neige fondue. Cette technique est utilisée sur les pistes de ski indoor, mais aussi dans
les stations de sports d’hiver pour améliorer l’état des pistes.
 
Des études récentes ont montré que certaines bactéries (dites glaçogènes) jouent un rôle
important dans la formation des cristaux de glace ou de neige. Ces bactéries sont
normalement épiphytes (pseudomonas sp. par exemple) mais peuvent parfois être
pathogènes. Elles sont identifiées dans de nombreux échantillons de neige en France,
en Amérique du Nord et en Antarctique.

Historique
Kepler fut l’un des premiers scientifiques à s’intéresser à la formation des flocons.
Il rédige en 1611 un traité, L’Étrenne ou la neige sexangulaire. Vers 1930, le japonais
Ukichiro Nakaya forme ses propres flocons dans des conditions expérimentales, fixant la
température et la saturation en eau. Il s’aperçoit alors que la forme des cristaux
dépend de ces deux paramètres. En 1935, Tor Bergeron développe la théorie de croissance des
flocons à partir de la cannibalisation des gouttes d’eau surfondues appelée l’effet Bergeron.
 

Diversité

Cristaux de neige photgraphiéspar Wilson Bentley (1865/1931)
 
Dans un nuage très froid, la vapeur d’eau se condense directement en cristaux de glace
sur des particules en suspension (poussières, fumée…). S’ils ne rencontrent que des couches
d’air de température inférieure à 0 °C pendant leur chute, les cristaux s’agglutinent et se
combinent pour former des flocons de plus en plus larges. L’assemblage de ces cristaux
dépend essentiellement des températures. La seule caractéristique commune à tous les
cristaux est la structure hexagonale liée à l’angle de 120° de la molécule d’eau.
Elle provient d’une minimisation de l’énergie potentielle chimique du cristal.

La forme des cristaux varie en fonction de la température, mais aussi du degré d’humidité :

  • de 0 à -4 °C : minces plaquettes hexagonales ;
  • de -4 à -6 °C : aiguilles ;
  • de -6 à -10 °C : colonnes creuses ;
  • de -10 à -12 °C : cristaux à six pointes longues ;
  • de -12 à -16 °C : dendrites filiformes.
La densité de la neige fraîchement tombée est très variable. Cette variation dépend
du type de cristaux favorisés par la température dans la couche où la neige se forme,
et du vent qui un facteur limitatif à leur croissance. De plus, la température de
l’atmosphère variant avec l’altitude, on a généralement une variété de types de flocons.
Finalement, la friction près du sol par le déplacement dû au vent va briser certains cristaux
et ainsi modifier le rapport entre la masse des flocons et l’air contenu dans la congère.
 
Les statistiques donnent une moyenne de 110 kg par mètre cube, avec un écart type de
40 kg qui confirme le caractère dispersé de ce critère. Le rapport entre la hauteur d’eau dans
un nivomètre provenant la masse de neige et la hauteur mesurée au sol de cette neige est ainsi
souvent donné comme 1 mm pour 1 cm (rapport 1:10). Cependant, des études
canadiennes et américaines montrent que ce rapport varie entre 1:3 (température très
élevée) et 1:30 (temps très froid).

 *

Cycle de vie d’un cristal

La formation et l’évolution des cristaux intègrent :

         La faiblesse des liens entre molécules d’eau rend ces cristaux très sensibles à toute
        modification de leur environnement. On peut considérer le cristal de neige comme
        instable et qu’il doit être en phase de cristallisation pour conserver sa forme, si bien que
        des recombinaisons se produisent dès que celle-ci s’interrompt. Cette vive sensibilité
        rend difficile l’observation microscopique des cristaux sans précautions particulières.
         
        Conditions du niveau de formation 

         

        Les paramètres des mouvements d’air ascendants conditionnent particulièrement la durée
        de cristallisation et les possibilités de pénétration dans des couches différentes par leur
        hygrométrie, température, pression, … À ce niveau, des cristaux peuvent fondre,
        se sublimer, se combiner, mais aussi se trouver recouverts d’eau en surfusion ;
        les cristaux se couvrent de nodules d’abord invisibles mais qui peuvent dans certains
        cas leur donner un aspect de « fleur de mimosa ».
         
        Même si l’air n’est pas ascendant, la résistance qu’il oppose parfois demande l’agglomération
        de plusieurs cristaux avant que la précipitation ne se déclenche.
         
        La neige commence sous un nuage cummulonimbus où la température est d’environ
        1 à 2 degrés. En tombant, elle se cristallise lorsqu’elle passe une zone de °C ou moins.
         
        Conditions de la précipitation

         

        La turbulence et l’hygrométrie vont en particulier régir la disparition (fonte ou sublimation)
        des cristaux et des flocons ou au contraire leur agglomération progressive. Des flocons
        partiellement liquéfiés peuvent également subir une cristallisation brutale à la rencontre
        d’une atmosphère plus froide ; si le phénomène est massif, on parle de grésil.
         
        La variation des paramètres météorologiques avec l’altitude se caractérise tout
        spécialement par la détermination de la fameuse limite pluie/neige.
         
        Conditions de cristallisation au sol
         
        Sous les latitudes tempérées (sol « chaud »), le fort pouvoir isolant de la neige associé
        encore à l’albédo rend possible la création rapide d’un gradient thermique entre le sol
        chaud et isolé et la surface réfléchissante froide ; il peut atteindre 20 degrés. Or on constate
        que les cristaux d’une couche de neige, dans un gradient de température, rentrent
        dans un processus de recristallisassions se traduisant par un accroissement de la taille
        moyenne des cristaux. De ce point de vue, on considère qu’une épaisseur de quinze centimètres
        suffit à l’établissement d’un gradient.
         
        Les conditions de cristallisations étant bien différentes de celles de la haute atmosphère,
        la cristallisation au sol produit des formes nouvelles mais moins élaborées.
         
        Autres conditions au sol
         
        Celles-ci ne peuvent être schématisées ; il suffit de penser à la diversité tant des
        quantités de neige que des variations météorologiques pour imaginer les innombrables
        possibilités de dissipation des cristaux. Chaque communauté humaine, en fonction de ses
        impératifs, dispose d’une culture propre à décrire les formes typiques de ces éventualités.
         
        Aspects géographique
        Zone de neige
         
        Il ne neige quasiment pas dans les régions équatoriales et tropicales. On a coutume de
        considérer que les 35e parallèles délimitent cette région où seules les montagnes
        reçoivent de la neige. Le Cayambe, sommet équatorien de 5 790 m, est régulièrement
        enneigé bien qu’il soit exactement à la latitude 0.
         
        Plus on se rapproche des pôles, plus la nivosité augmente. Toutefois, la quantité de
        neige tombant dans les régions polaires est faible car le froid y est trop vif.
        Par ailleurs, les zones côtières sont relativement épargnées par la neige.
         
        C’est donc dans les régions tempérées, continentales et montagneuses qu’on relève
        des chutes record, comme les 130 cm en 24 h à la station suisse de Klosters en janvier 1982,
        ou les 193 cm en 24 h mesurés à Silver Lake (Colorado) en avril 1921.
         
        Neiges éternelles
         
        Quand la couverture neigeuse ne parvient pas à fondre totalement à la saison chaude, on parle
        de neiges éternelles. Cette neige s’installe à des altitudes très variables en fonction
        de la situation géographique, de zéro à plus de 5000m. Cette situation existe sur la
        plupart des hauts sommets et près des pôles. Tassées et fondant partiellement,
        ces neiges se transforment en névés puis en glaciers. La glace continentale des
        pôles s’appelle inlandsis, les icebergs qui s’en détachent sont donc constitués d’eau douce,
        au contraire de la banquise qui se forme sur l’eau de mer. L’eau de mer se dessale en
        gelant (« expulsion » du sel vers les eaux plus profondes).
         
        Le cas du Kilimandjaro, point culminant de l’Afrique, est révélateur du réchauffement de la
        planète. Les scientifiques estiment qu’il pourrait perdre ce qui lui reste de calotte glaciaire
        et de neiges éternelles d’ici 2020. En un siècle, la calotte de glace a perdu 82%.
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        9 Commentaires (+ vous participez ?)

        1. Annie
          Jan 11, 2010 @ 10:46:29

          hellotu m\’apprends un truc : les bactéries dans la neige alors que je croyais au contraire que les bactéries ne pouvaient pas y survivre, tu vois comme on se fait de fausses idées… Faudrait que je me penche plus sérieusement su r le réchauffement climatique car ya des choses que j\’ai du mal encore à comprendre Pourquoi le Kilimandjaro fond alors qu\’ailleurs ya de plus en plus de neige… C\’est sans doute ce que tu expliques dans ton deuxième paragraphe avec cette phras e que j\’ai relevé entre autre " S\’ils ne rencontrent que des couchesd’air de température inférieure à 0 °C pendant leur chute, les cristaux s’agglutinent et secombinent pour former des flocons de plus en plus larges.".. j\’ai tout lu deux fois mais jt\’avoue que c\’est un peu compliqué pour comprendre le processus du réchauffement climatique…. les gens d\’ailleurs ont tous du mal à comprendre que plus ça se réchauffe plus il fait froid… t\’as tout compris touaaaaaaaaaa… je reviendrai lire encore une fois quand je serais plus réveillée, j\’ai passé la nuit dans la chambre d\’amis tellement monsieur ronflait mais j\’ai mal dormi… J\’irai aussi voir sur le net, ton billet me donne envie d\’en apprendre encore plus là-dessus surtout que ça fait pas mal de temps que je me pose des questions Certaines de ces questions ont eu leur réponse en regardant le très beau film documentaire "un jour sur terre" -d\’ailleurs si tu l\’as pas vu jte conseillle d\’acheter le dvd tu le regretteras pas- Bravo pour ce billet chantal c\’est très intéressant et d\’actualités… tiens en fait jte laisse continuer tes recherches puisque tu es bien partie pour ça … lol… fait nous un bille t complet avec des explications claires sur le réchauffement planétaire, ça m\’intéresse ++++ allez je compte sur toi … mais pas trop compliqué hein tu résumes …. pour qu\’on comprenne bien parce qu\’on est pas des scientifiquesbon lundi Chantalbises

          Réponse

        2. Maïdy
          Jan 11, 2010 @ 15:14:17

          bonjour chantal !!!en montagne, elle est très belle la neige , mais faut dire qu\’elle complique tout de même nos vies !!!merci pour les jolies photos avec ton toutou dans la neige !!!bises !!!

          Réponse

        3. MICHELINE
          Jan 11, 2010 @ 17:42:20

          SUPER CHANTAL TON BILLET, AU QUÉBEC C\’EST CHOSE COURANTE DE FABRIQUER DE LA NEIGE TARD À L\’AUTOMNE POUR LE GRAND PLAISIR DES SKIEURS, LES PASSIONNÉS SONT AU 7IÈME CIEL MAIS J\’AJOUTE PAS NÉCESSAIRE D\’EN FRABRIQUER DES TONNES CAR DAME NATURE LE FAIT SUPER BIEN POUR NOUS…..J\’AI REGARDÉ TES PHOTOS WOW ET LE PETIT PITOU AVEC SES PETITES PATTES DANS LA NEIGE…..BON DÉBUT DE SEMAINE BISOUS Micheline

          Réponse

        4. Tuffette
          Jan 11, 2010 @ 17:59:43

          ça , c\’est un billet documenté ! Merci Chantal …j\’aime beaucoup les flocons mis côte à côte , quelle variété de dentelle n\’est- ce pas? Bizzz et semelles à crampons!

          Réponse

        5. Jean -Claude
          Jan 12, 2010 @ 10:00:43

          Ma douce c\’est Manik quel belle prestation sur ses flocons qui , ici si pres du jura n ou nous avons etè balladè moi et J-CEN MEME TEMPS JE PROFITE POUR TE B SOUHAITER UN TRES HEUREUX ANNIVERSAIRE avec mille bisous de nous deux et je ne t\’oublie pas je pense ,tres souvent a vous mes ,ami-es tres chers a , jeudi je rentre !!!;

          Réponse

        6. Annie
          Jan 12, 2010 @ 15:34:24

          hello chantalalors pas le moral… normal en hiver on supporte encore moins la solitude…jm\’attendais à plus de coms ici le sujet est intéressant… dommageappelle moi si tu t\’emmerdes -moi jsuis en panne de tél internet comme d\’hab\’-bises

          Réponse

        7. Carole
          Jan 12, 2010 @ 15:41:02

          Hello Chanchan,le climat momentané n\’a rien à voir avec le réchauffement climatique Annie qui intervient sur une période autrement longue, c n\’est pas parce qu\’on a une période hivernale plus froide que d\’hab l\’hiver qu\’il n\’y a aucun réchauffement … j\’lai entendu dire hier par une spécialiste météorologue … La neige c\’est beau, jolies formes les petits cristaux … ici il tombe de la pluie verglaçante … ça caille, le redoux demain amidi paraît !biseC

          Réponse

        8. François
          Jan 13, 2010 @ 09:33:31

          Joli billet. Pourtant la neige et le gel me laissent froid … et les neiges du Kilimandjaro me glacent le sang. Vivement l\’été pour que l\’on sue à grosses gouttes. Le réchauffement climatique ça existe ou cette vague de froid démontre le contraire? A la téloche il a été expliqué qu\’il y avait une grande différence entre climat et météo.C\’est bien vrai que la solitude est parfois très dure à supporter, se créer des obligations avec un emploi du temps permet de "bricoler" mais surtout de faire passer le temps sans se morfondre.Bisous.

          Réponse

        9. ✿ ЦΝ乇 G尺乇ΝѺЦƖȽȽ乇 ΝѺΜΜ乇乇
          Jan 16, 2010 @ 08:43:55

          Un beau billet bien "explicationné" …..comme j\’aimerai que les étoiles des neiges….enfin les cristaux , soient plus GROOOOOS! C\’es beau comme tout ces formes ….et on ne les voit même pas! Imagine si on les voyait: ce serait Nowell tousssss les jours! lolNous n\’avons vu que 2 ou 3 flocons cette année et le temps s\’est considérablement radouci puisqu\’il fait 16° à Biarritz! Hier, par exemple, j\’ai pu aller me balader sous un soleil radieux….J\’avais presque chaud ….mais des efforts que me causaient le pods de Manel + la poussette à manoeuvrer! Et comme nous avons pas mal de côtes….j\’étaisd fourbue le soir! C\’est que c\’est du poids à pousser tout ça pour mes petits bras! lolSinon, RAS…..Je me suis remise à la peinture et donc moins sur le PC! ( ya plus la place de mettre et mon pc et mes tableaux sur ma table…..au séjour, là où il fait le + chaud!!! lol)Bisouilles Chantal

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