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Convection et météo

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La convection est un terme que vous entendrez assez souvent en météorologie. Par temps, il décrit le transport vertical de la chaleur et de l'humidité dans l'atmosphère, généralement d'une zone plus chaude (la surface) à une zone plus froide (en altitude).

Bien que le mot "convection" soit parfois utilisé de manière interchangeable avec "orage", rappelez-vous que les orages ne sont qu'un type de convection!

De votre cuisine à l'air

Avant de nous plonger dans la convection atmosphérique, examinons un exemple que vous connaissez peut-être mieux: une casserole d’eau bouillante. Lorsque l'eau bout, l'eau chaude au fond de la casserole remonte à la surface, ce qui produit des bulles d'eau chauffée et parfois de la vapeur à la surface. C'est la même chose avec la convection dans l'air, sauf que l'air (un fluide) remplace l'eau.

Étapes du processus de convection

Le processus de convection commence au lever du soleil et se poursuit comme suit:

  1. Les rayons du soleil frappent le sol et le réchauffent.
  2. Lorsque la température du sol se réchauffe, il réchauffe la couche d'air directement au-dessus de lui par conduction (le transfert de chaleur d'une substance à une autre).
  3. Parce que les surfaces nues comme le sable, les roches et les chaussées deviennent plus chaudes plus rapidement que les sols recouverts d'eau ou de végétation, l'air à la surface et à proximité de la surface chauffe de manière inégale. En conséquence, certaines poches chauffent plus vite que d’autres.
  4. Les poches à réchauffement rapide deviennent moins denses que l'air plus froid qui les entoure et commencent à s'élever. Ces colonnes ou courants d'air ascendants sont appelés "thermiques". Lorsque l'air monte, la chaleur et l'humidité sont transportées vers le haut (verticalement) dans l'atmosphère. Plus la surface chauffée est forte, plus la convection s'étend et est élevée dans l'atmosphère. (C'est pourquoi la convection est particulièrement active les chaudes après-midi d'été.)

Une fois que ce processus principal de convection est terminé, plusieurs scénarios peuvent se produire, chacun représentant un type de temps différent. Le terme "convective" est souvent ajouté à leur nom puisque la convection "commence à sauter" leur développement.

Nuages ​​convectifs

Au fur et à mesure que la convection se poursuit, l'air se refroidit lorsqu'il atteint des pressions plus basses et peut atteindre le point de condensation de la vapeur d'eau qu'il contient et former (vous l'avez deviné) un nuage de cumulus à son sommet! Si l'air contient beaucoup d'humidité et est assez chaud, il continuera à croître verticalement et deviendra un cumulus ou un cumulonimbus.

Les nuages ​​Cumulus, Cumulonimbus et Altocumulus Castellanus sont tous des formes visibles de convection. Ce sont également tous des exemples de convection «humide» (convection où l'excès de vapeur d'eau dans l'air ascendant se condense pour former un nuage). La convection qui se produit sans formation de nuage s'appelle la convection "sèche". (Les exemples de convection sèche comprennent la convection qui se produit les jours ensoleillés lorsque l'air est sec ou la convection qui se produit tôt dans la journée avant que le chauffage ne soit suffisamment puissant pour former des nuages.)

Précipitation convective

Si les nuages ​​convectifs ont suffisamment de gouttelettes, ils produiront des précipitations convectives. Contrairement aux précipitations non convectives (qui se produisent lorsque l'air est soulevé par la force), les précipitations convectives nécessitent une instabilité ou la capacité de l'air de continuer à s'élever seul. Il est associé à la foudre, au tonnerre et à de fortes pluies. (Les précipitations non convectives ont des taux de pluie moins intenses, mais durent plus longtemps et produisent des précipitations plus régulières.)

Vents Convectifs

Tout l'air qui monte par convection doit être équilibré par une quantité égale d'air descendant ailleurs. Au fur et à mesure que l'air chauffé monte, de l'air provenant d'ailleurs pénètre pour le remplacer. Nous sentons ce mouvement d’équilibre de l’air comme du vent. Exemples de vents convectifs: Foehns et brises de mer.

La convection nous garde au frais les habitants de la surface

En plus de créer les phénomènes météorologiques susmentionnés, la convection a un autre objectif: elle élimine l'excès de chaleur de la surface de la Terre. Sans cela, il a été calculé que la température moyenne de l'air en surface sur la Terre se situerait aux alentours de 125 ° F au lieu des 59 ° F actuellement habitables.

Quand la convection s'arrête-t-elle?

Ce n'est que lorsque la poche d'air chaud qui monte a refroidi à la même température que l'air ambiant qu'il s'arrête de monter.



Commentaires:

  1. Clarke

    Il a été spécialement enregistré dans un forum pour participer à la discussion de cette question.

  2. Aristid

    la question est résolue

  3. Shaktigami

    Je suis désolé, bien sûr, mais cela ne me convient pas. Il y a d'autres options?

  4. Dor

    ta réflexion est brillante



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