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LES
NUAGES
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LES NUAGES
DEROULEMENT DE LA PRESENTATION:
I- Les nuages et l’atmosphère:
A-L’atmosphère
B-Les mouvements verticaux de l’air
C-Les nuages, variétés
II- Les nuages et l’aéronautique:
A-Phenomènes et risques associés aux nuages
B-Les nuages: des indices pour les pilotes
C-Un nuages particulier: le Cumulonimbus
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LES NUAGES
I – LES NUAGES ET L’ATMOSPHERE
A) L’atmosphère:
COMPOSITION:
-80% d’azote
-20% d’oxygène
-autres gazs (<1%)
AIR
SEC
-vapeur d’eau
-impuretés
T° diminue avec Z
(2°C/1000ft)
P diminue avec Z
(~1hPa/10m)
80% de la masse atmosphérique
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LES NUAGES
A) L’atmosphère:
L’HUMIDITE:
-Une particule d’air ne peut contenir qu’une certaine
quantité de vapeur d’eau
Valeur limite
-Au delà de cette valeur, la vapeur en supplément se condense
L’air est saturé: apparition de goutelettes
-Plus l’air est froid, moins il peut contenir de vapeur d’eau
-Température du point de rosée (Td): Température à
laquelle il faut refroidir une particule à pression constante
pour la saturer.
Plus T est proche de Td plus l’air est humide
T = Td : l’air est saturé: apparition de gouttelettes
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LES NUAGES
B) Les mouvements verticaux de l’air:
ELEVATION D’UNE PARTICULE D’AIR:
La particule subit une détente : T
4000 ft
0°
Une fois saturée
il y a condensation :
3000 ft
2°
SATURATION
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4°
2000 ft
7°
1000 ft
10°
0 ft
LES NUAGES
NUAGE
B) Les mouvements verticaux de l’air:
La particule monte-t-elle indéfiniment?
Cela dépend de la nature des couches de la troposphère:
INSTABILITE
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LES NUAGES
STABILITE
C) Formation des nuages, variétés
Pour qu’un nuage se forme il faut saturer une masse d’air.
Il y a 3 manières de le faire:
1) Refroidissement isobare:
T
Td
(Basses couches)
2) Refroidissement par élévation (détente adiabatique):
convection
fronts
relief
turbulence
Majorité des cas
3) Apport d’humidité:
précipitations
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LES NUAGES
étendues d’eau
zones marécageuses
C) Formation des nuages, variétés
Les nuages sont différents selon leur mode de formation,
l’état de stabilité de la couche et l’altitude.
On distingue:
LES NUAGES STRATIFORMES
Nuages en
couches aux
contours
déchiquetés
Nuages
STABLES
0,5g d’eau/m³
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LES NUAGES
C) Formation des nuages, variétés
LES NUAGES CUMULIFORMES
Nuages à aspect
« coton » aux
contours
bien définis
Nuages
INSTABLES
5g d’eau/m³
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LES NUAGES
C) Formation des nuages, variétés
Il existe 10 genres
de nuages répartis
sur 3 étages
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LES NUAGES
?
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LES NUAGES
II - LES NUAGES ET L’AERONAUTIQUE
A) Phénomènes associés aux nuages, risques
Les précipitations:
Les goutelettes d’eau ou cristeaux de glace ont une
dimension trop importante : ils tombent
Conditions pour qu’un nuage précipite:
Epaisseur du nuage: Stratiforme : >500m
Cumuliforme: >1500m
La nature des précipitations varie en fonction de:
L’épaisseur
La nature du nuage (stable/instable)
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LES NUAGES
La température
A) Phénomènes associés aux nuages, risques
PRECIPITATIONS LIQUIDES
PRECIPITATIONS SOLIDES
-la pluie: Ns, As, Cu, Ac, Cb
-la neige: Ns, As, Cu, Ac, Cb
-la bruine: St
-la neige en grains: St
-la pluie se congelant
(surfusion): Ns, As
(phénomène fréquent entre
0°C et -15°C)
-le grésil: Cu, Cb
-la grêle: Cb
COINS DE VERGLAS
-les virgas
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LES NUAGES
A) Phénomènes associés aux nuages, risques
RISQUES LIES AUX PRECIPITATIONS:
-visibilité:
(7km à qqes centaines de m)
-courant vertical dirigé vers le bas (cisaillement)
-contamination des profils et des pistes
-pluie verglaçante
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LES NUAGES
-la grêle
A) Phénomènes associés aux nuages, risques
La réduction de visibilité:
-en vol, dans les nuages:
Ci, Cs, Cc : Plusieurs km
As, Ns : Quelques centaines de m
Ac, Sc, St :Souvent <100m
Cu, Cb :Visi très réduite: quelques m
LE STRATUS EST
DANGEREUX EN VFR
-au sol, dans les brumes / brouillards:
Brume: 1000m<visi<5000m
Brouillard: visi<1000m
ATTENTION LA NUIT!!
Brouillard givrant
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LES NUAGES
A) Phénomènes associés aux nuages, risques
Le givrage:
DEPEND:
-DE LA QUANTITE D’EAU SURFONDUE
-DE LA POSITION DE L’ISO 0°C
DANS UN NUAGE
Dans les nuages stables:
Entre 0°C et -10°C
BR FG
As
St
Entre 0°C et -15°C (-30°C)
Ac
Cu
Cb
Quid de Ci Cc et Cs ?
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LES NUAGES
!VFR!
Ns
Dans les nuages instables:
Sc
HORS NUAGE
FZRA
A) Phénomènes associés aux nuages, risques
RISQUES LIES AU GIVRAGE:
-altération des profils de l’avion
-augmentation de M
-givrage carburateur (entre -5°c et 20°C)
-givrage pitot
-opacité du pare-brise
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LES NUAGES
A) Phénomènes associés aux nuages, risques
La turbulence:
Associée aux nuages instables (cumuliformes)
Mouvements verticaux de plus ou moins grande ampleur
TCu
Cb
Cu
Attention
près du sol!
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LES NUAGES
Cas extrêmes: perte de contrôle…
B)Les nuages: des indices pour les pilotes
Nuage de « rotor »
Nuage lenticulaire
ONDES
OROGRAPHIQUES
TURBULENCE
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LES NUAGES
B)Les nuages: des indices pour les pilotes
Ac
Précipitations
qui se
re-vaporisent
VIRGAS
TURBULENCES
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LES NUAGES
DIRECTION
DU VENT
B)Les nuages: des indices pour les pilotes
Cu
VENT SOUTENU
EN ALTITUDE
(PARALLELE AUX
ROULEAUX)
COURANTS
ASCENDANTS
RUES DE NUAGES
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LES NUAGES
B)Les nuages: des indices pour les pilotes
Cs
Ac
Ci
ARRIVEE D’UN FRONT
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LES NUAGES
C) Le Cumulonimbus:
Processus de formation:
INSTABILITE
FRONT
THALWEG
RELIEF
MARAIS
TCu
Cu
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Cb
C) Le Cumulonimbus:
DEPLACEMENT
Front de
rafales
2000ft à
5000ft
5 à 10 Nm
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LES NUAGES
C) Le Cumulonimbus:
RISQUES LIES AUX CUMULONIMBUS
-turbulences ( jusqu’à 20Nm autour du Cb)
-givrage
-grêle
-foudroiement
-cisaillement
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« Quand le ciel est bas et lourd pèse comme un couvercle »
C. Baudelaire
FIN
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