Neige en plaine : pourquoi il pleut ou il neige, et pourquoi la neige tient ou fond dans l'Aisne
Dans l'Aisne, la neige se joue souvent à un ou deux degrés près. Une perturbation peut donner de la pluie à Soissons, de la neige fondue à Laon et quelques centimètres en Thiérache, le même matin. Ce n'est pas la température affichée au jardin qui décide, mais celle de l'air sur les premières centaines de mètres au-dessus de nous, et son humidité. Comprendre ce mécanisme aide à lire les prévisions de neige, toujours délicates en plaine.
Presque toute la pluie commence en neige
Sous nos latitudes, la plupart des précipitations naissent sous forme de glace, haut dans les nuages, y compris en été. L'Institut royal météorologique de Belgique, dont le climat est proche du nôtre, décrit le mécanisme principal : dans un nuage où coexistent des gouttelettes d'eau en surfusion et des cristaux de glace, la vapeur se dépose sur les cristaux, qui grossissent aux dépens des gouttelettes jusqu'à devenir assez lourds pour tomber (effet Bergeron). Ce sont donc des flocons qui quittent le nuage.
La vraie question n'est pas « va-t-il neiger ? » mais « les flocons vont-ils fondre avant d'arriver ? ». La réponse dépend de la distribution verticale de la température entre la base du nuage et le sol.
Quatre profils, quatre précipitations
| Température de l'air, du nuage au sol | Ce qui arrive au sol |
|---|---|
| Négative sur toute la hauteur | De la neige |
| Une couche légèrement positive près du sol, peu épaisse | Des flocons mouillés, de la neige fondue ou un mélange de pluie et de neige |
| Positive sur une épaisseur suffisante | De la pluie |
| Une couche chaude en altitude au-dessus d'une couche froide collée au sol | De la pluie verglaçante, ou des granules de glace si la couche froide est épaisse |
Le dernier cas est le plus dangereux. Les flocons fondent en traversant la couche chaude, puis les gouttes se refroidissent sous 0 °C sans geler dans la couche froide, et gèlent au contact du sol. L'IRM le décrit comme une inversion de température, fréquente à la fin d'une période de froid quand l'air doux revient d'abord en altitude (pluie verglaçante et verglas). Nous revenons sur ses conséquences sur les routes dans notre article sur le brouillard, le givre et le verglas.
Pourquoi il peut neiger par +1 °C
On entend souvent qu'il ne peut pas neiger au-dessus de zéro. C'est faux, pour deux raisons physiques.
D'abord, un flocon ne fond pas instantanément. Il lui faut du temps et de la chaleur pour passer à l'état liquide : si la couche positive est mince, il atteint le sol avant d'avoir fondu, plus ou moins mouillé.
Ensuite, la fusion et l'évaporation refroidissent l'air. Pour fondre, la neige prend de la chaleur à l'air qui l'entoure ; si cet air est sec, une partie des flocons s'évapore, ce qui le refroidit encore davantage. Sous une chute de neige intense, la couche proche du sol peut ainsi se refroidir jusqu'à zéro et la limite pluie-neige descendre au fil de l'épisode. C'est pourquoi une pluie froide du matin se transforme parfois en neige quand les précipitations redoublent.
Les prévisionnistes regardent donc moins la température ordinaire que la température humide, celle qu'indique un thermomètre entouré d'une mousseline mouillée : c'est la température vers laquelle l'air tend quand de l'eau s'y évapore. À température égale, un air sec laisse passer la neige plus facilement qu'un air humide. C'est exactement ce que mesure le psychromètre décrit dans notre article sur l'humidité de l'air et le point de rosée : une station qui affiche la température et le point de rosée donne déjà une bonne idée de la marge.
Air froid et sec, précipitations fortes : la neige a toutes ses chances, même avec un thermomètre légèrement positif. Air doux et humide, précipitations faibles : il pleut, même si le thermomètre est proche de zéro.
Les situations qui apportent la neige dans l'Aisne
Le climat de l'Aisne est océanique, nuancé d'influences continentales : les hivers y sont surtout gris et doux. Comme nous l'expliquons dans notre présentation du climat du département, les épisodes de neige et de verglas surviennent surtout quand l'anticyclone s'installe sur l'Europe du Nord et que le vent tourne au nord-est. Trois configurations reviennent.
- Le flux de nord-est continental. L'air froid et sec venu d'Europe centrale s'installe pour plusieurs jours. Les chutes de neige y sont souvent faibles, faute d'humidité, mais la neige tombée tient, puisque les journées restent froides.
- La perturbation atlantique qui bute sur l'air froid. C'est la situation des épisodes les plus marquants. L'air doux et humide arrive par l'ouest et glisse au-dessus du froid installé au sol : neige d'abord, parfois abondante, puis neige mouillée, pluie verglaçante ou pluie à mesure que la couche chaude s'épaissit. La limite entre ces zones traverse souvent le département et se déplace d'heure en heure.
- Les averses en air froid. Derrière une perturbation, un air froid d'origine polaire donne des averses de neige ou de neige roulée, brèves et irrégulières, qui blanchissent un plateau en quelques minutes et épargnent la vallée voisine.
Le relief compte aussi, même modeste. La Thiérache, plus élevée et un peu plus froide en hiver que le reste du département, garde plus souvent la neige que les vallées de l'Aisne, de l'Oise ou de la Marne, où l'air est plus doux et où la limite pluie-neige se joue à quelques dizaines de mètres près.
Pourquoi la neige tient, ou non
Qu'elle tombe ne suffit pas : encore faut-il qu'elle reste. Trois facteurs décident.
- La température du sol. Après un automne doux, le sol garde de la chaleur et fait fondre les premiers flocons par le dessous. Après plusieurs jours de gel, la neige tient dès les premiers flocons.
- La surface. L'herbe, les toitures et les voitures, isolées du sol ou refroidies par rayonnement, blanchissent les premières. Le bitume, qui stocke la chaleur et que la circulation réchauffe, reste humide plus longtemps. C'est aussi pourquoi le verglas se forme d'abord sur les ponts, refroidis par-dessus et par-dessous.
- L'intensité. Une chute forte dépasse la fonte et finit par couvrir même les surfaces tièdes ; une neige faible et continue peut tomber toute une journée sans laisser de couche.
Mesurer la neige avec sa station
Les pluviomètres à augets des stations amateurs mesurent mal la neige : les flocons s'accumulent dans l'entonnoir ou sont emportés par le vent, et ne sont comptés qu'en fondant, parfois des heures ou des jours plus tard. Le relevé de précipitations d'un jour de neige est donc à prendre avec prudence, et à corriger si possible.
La méthode des observateurs reste la plus fiable : une planche blanche posée à plat dans un endroit dégagé, à l'écart des murs et des congères, et une règle graduée enfoncée verticalement jusqu'à la planche. On relève la hauteur de neige fraîche, puis on nettoie la planche pour la mesure suivante. Pour l'équivalent en eau, on fait fondre une carotte de neige prélevée avec un tube et l'on mesure l'eau obtenue ; notre article sur la mesure de la pluie explique pourquoi aucune règle fixe ne relie centimètres de neige et millimètres d'eau.
Avant de prendre la route, consultez la carte de vigilance de Météo-France : la neige et le verglas y ont leur propre rubrique, déclenchée quand les conditions attendues deviennent dangereuses à grande échelle.
Sources
- Institut royal météorologique de Belgique, dictionnaire météo : Précipitation (formation) et Pluie verglaçante et verglas.
- Organisation météorologique mondiale, Guide des instruments et des méthodes d'observation (OMM-N° 8), chapitres consacrés à la mesure des précipitations et de la hauteur de neige.
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