Comprendre leur constitution et savoir les conséquences pour le vol

La brume et le brouillard sont des phénomènes météorologiques qui ne diffèrent que par leur intensité. D’un point de vue de leur nature, brouillards et brumes sont similaires aux nuages. Ils s’en distinguent juste par le fait qu’ils sont en contact avec la surface terrestre.

Définitions

Brume : visibilité de 2000 m.

Le brouillard est une suspension de fines gouttelettes d’eau réduisant la visibilité à moins d’1 km.
La brume, moins intense, laisse une visibilité réduite, inférieure à 5 km mais supérieure à 1 km. Si le vol dans une brume est possible réglementairement (à partir de 1,5 km de visibilité) les pilotes VFR évitent ce genre de condition.

brume humide ou brume sèche ?

Antonov An24 et ciel brumeux

La brume peut se former en pleine journée s’il fait très chaud et très humide. L’évaporation conduit à la saturation de la masse d’air. De l’eau se condense en faible quantité sur de grandes étendues et donne une impression de voile. La visibilité est alors altérée.

Citons également le phénomène dit « de brume sèche », qui se compose non pas de gouttelettes d’eau mais de poussières en suspension. Souvent dû à la pollution, il est bien visible durant la saison d’été, à l’approche des grandes agglomérations.

Formation de brumes dans des conditions d’inversion de température (Régime anticyclonique et peu de vent. Mois de décembre)

La formation des brouillards

Trois phénomènes physiques sont couramment impliqués dans la formation des brouillards et brumes : Le rayonnement, l’advection et l’évaporation. Ces phénomènes conduisent à une condensation suivant différents processus, La masse d’air atteint la saturation soit par un apport de vapeur d’eau , soit parce qu’elle se refroidit.

Il est rare qu’un seul de ces trois phénomènes soit impliqué dans la formation du brouillard mais il y en a souvent un qui est majoritaire. C’est pour cette raison que l’on parle de brouillards de rayonnement, d’advection ou d’évaporation.

En plus des phénomènes physiques que nous venons de citer, la présence de reliefs (pentes, vallées) conduit parfois à créer ou favoriser la formation de brouillard.

Le brouillard de radiation ou rayonnement

Le brouillard de radiation apparaît la nuit lorsque l’air est suffisamment humide, et qu’il n’y a pas de vent. Le phénomène de rayonnement est favorisé par un ciel clair. Le sol se refroidit, par radiation (il émet des infrarouges). Cela entraîne une diminution de sa température mais aussi de celle de l’air humide qui est à son contact. On atteint alors le point de rosée et des gouttelettes d’eau se condensent en formant un brouillard au niveau du sol. La couche se développe durant la nuit et peut atteindre une épaisseur de 70 à 230 m . Dans la matinée, le soleil fait grimper la température et le brouillard se dissipe.

S’il est très dense (en hiver) il est possible que le soleil ne suffise pas pour le dissiper. Pour cela Il faut compter en plus que le vent se lève.

En se dissipant, le brouillard peut évoluer en stratocumulus ou en stratus.

Le brouillard d’advection

Advection

C’est un brouillard qui se forme lorsque une masse d’air chaud et humide est poussée par un vent faible sur un sol plus froid (le terme « advection » désigne le déplacement horizontal d’une masse d’air). Dans son déplacement l’air se refroidit et finit par atteindre son point de rosée. Il y a alors condensation d’un brouillard qui se déplace avec le vent.

Ce type de brouillard apparaît suite à des entrées maritimes en hiver ou au printemps lorsque le vent du sud amène des masses d’air humide sur des sols plus froids au nord.

Le brouillard d’évaporation

C’est un brouillard qui se forme sur les grandes étendues d’eau (lacs, mers, zones humides). Un vent faible mais froid souffle depuis la terre vers la mer. Cet air froid, en passant sur l’eau, se charge en humidité. Il atteint alors la saturation (point de rosée) et des gouttelettes d’eau se condensent.

Le brouillard de pente

Brouillard de pente.

(source : l’avionnaire)

Dans les régions présentant un relief marqué, il est possible d’observer un brouillard se formant le long des pentes et laissant la vallée dégagée. Cela se produit lorsqu’un vent faible pousse de l’air chaud et humide à s’élever le long d’une pente. En s’élevant l’air se détend et donc se refroidit pour atteindre son point de condensation. Un brouillard se forme alors, qui reste accroché au relief.

Le brouillard de précipitation où brouillard frontal

Ce brouillard se forme à l’avant d’un front chaud lorsque des précipitations augmentent l’humidité de l’air froid se situant au-dessous du front. Il est associé à un ciel très chargé composé de stratus et de nimbostratus. Il se dissipe après le passage du front.

Formation d’un brouillard par affaissement de stratus

Une situation d’inversion de température provoque la formation de couche de stratus  dont la base peut atteindre le sol si le ciel est dégagé au-dessus de la couche. On parle alors de brouillard par affaissement de stratus ou de brouillard d’inversion.

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