Peut-il neiger à des températures fortement négatives ou très positives?

[invite5e4c9b8b]

En effet, j ai déjà vu de la neige tomber à une température de 4°C jusqu'à 5°C, de la neige fondue à 6°C jusqu'à 7°C, mais j'ai déjà vu de la neige fondue à température négative et de la pluie quelques degrés sous zéro, Point de gelée de l'eau. Comment est-ce possible? Voici tout d abord les arguments qui peuvent prouver qu'il peut neiger bien loin au-dessus de zéro, on peut donc observer des traces de neige dans la pluie jusqu'à plus de sept degrés. Admettons que nous sommes pendant des giboulées de mars dans une ville des Pyrénées-Atlantiques au climat tempéré et modérément pluvieux comme... Pau. Le vent venant de Nord-Nord-Ouest, Pau est donc exposée à l'influence polaire humide et très peu radoucie de l'Atlantique Nord. Des nuages formés de cristaux de glace ou de gouttelettes d'eau en surfusion viennent de la mer par le Nord, il fait 5°C et de gros flocons lourds et humides tombent comme des plumes enchevêtrées dans du crachat. Comment est-ce possible? Y croyez-vous? Jesuppose que non. Je vais tenter de vous prouver que c'est possible et vous devrez essayer donc de contrer mon argumentation, c'est le défi que je vous lance.

Argument I- C'est possible, si les flocons sont larges ils fondront en surface, tomberont de plus en plus vite et réussiront à atteindre le sol en majorité à l'état solide (argument fondé sur le volume du flocon et sur sa vitesse de chute).

Argument II- C'est possible, si l'air en altitude est glacial et si il se réchauffe nettement vers 200 mètres du sol, où il fait 0 degrés, les flocons n'ayant pas le temps de fondre, étant longtemps conservés dans le froid pendant leur chute et peu de temps exposés à l'air au sol à 5°C (argument fondé sur l'influence du gradient de température sur le maintien de l'état solide des flocons).

Qu'avez-vous à dire pour renforcer ou contrer cette première thèse?
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[invite23876543123]

Je renforce ton hypothèse moi j'habite en Lorraine (qu'on appelle aussi la petite Sibérie) et en ce moment il fait froid à en crever ...

Donc je dis juste : il se pourrait bien qu'il y ait de la pluie verglaçante !

[Damien49]

Il peut neiger à température positive, pour différentes raisons. Tout simplement parce que la neige se forme en altitude. Tu as d'ailleurs l'effet d'isothermie qui fait que lorsque la neige se transforme en pluie en tombant, la particule d'eau gagne en énergie (solide--> liquide) en prélevant cette énergie dans l'air autour de lui, ce qui fait baisser la température autour et donc permet de faire baisser l'isotherme 0°C en altitude. Au bout d'un moment il fini par neiger jusqu'au sol. Il faut cependant des conditions particulières. Le contraire est aussi vrai (formation de chaleur latente, pour que la pluie se transforme en neige), ce qui fait qu'il peut pleuvoir même à température négative.

Sinon si la neige ne se forme pas trop haut et qu'il n'y a qu'une mince couche d'air positive au sol, voir isotherme, le flocon n'aura pas le temps de trop fondre, ça dépend surtout de l'épaisseur de la couche positive et ça se voit très simplement sur un radiosondage. C'est d'autant plus vrai qu'il y aura moins de vent.

[invite5e4c9b8b]

@Damien49 je vois que tu t'y connais aussi sur ce sujet. Parce que plein de gens disent que la neige par plus de zéro degrés est impossible, et ces gens sont persuadés d'avoir raison . À vrai dire, la pluie qui tombe d'un nuage où la température est positive peut rencontrer une masse d'air froid allant du sol à une certaine basse altitude. La goutte de pluie peut devenir grêle ou alors rester liquide, mais à température négative: c'est l'état de surfusion. Lorsque la goutte de pluie surfondue (liquide à température négative) va atteindre un élément solide comme un arbre ou le sol, elle va geler directement, et ça va faire des plaques de verglas et des stalactites de glace. C'est la pluie verglaçante: il pleut de l'eau prête à geler et il fait une température comprise entre -10°C et 0°C au sol, donc ça verglace. Par contre, dans le cas de la neige, si un petit flocon tombe, il suffira qu'il fasse à peine un petit 0,1°C pour avoir de la neige fondue. Si le flocon est de taille moyenne, la neige peut tomber jusqu'à 2,5°C en moyenne. Si le flocon est large, il peut neiger jusuq'à plus de 4°C en plaine et 7°C en montagne sans que le flocon qui tombe ne soit vraiment fondu.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5e4c9b8b]

Dans le cas de la pluie verglaçante, c'est de la pluie dont la température des gouttes d'eau est négative (inférieure ou égale à 0°C), ce qui est étonnant: on devrait avoir de la grêle, de la neige ou du grésil. La pluie verglaçante se forme comme la pluie, dans un nuage de gouttelettes d'eau à température positive, donc non surfondues (sinon il y aurait formation de cristaux e glace par collision de ces gouttelettes). Dans ce nuages où il fait plus de 0°C, les gouttes de pluie se forment et tombent. Ces gouttes, soumises à la gravité vont, pendant leur chute du nuage vers le sol, rencontrer une masse d'air froid, à température négative: les gouttes de pluie vont se refroidir sous 0°C sans se congeler, elle ne gèleront que lorsqu'elles rentreront en contact avec le sol froid où la température est négative ou voisine de 0°C. Ainsi se forme le verglas. On observe également de la pluie verglaçante lorsqu'il neige haut en altitude à la base des nuages, que ces flocons fondent pour donner de la pluie et cette pluie va entrer en surfusion et geler au sol pour faire du verglas, cette pluie verglaçante peut être mêlée de flocons de neige fondus, le verglas se formera aussi bien au sol, c'est pourquoi pluie ou neige fondue peuvent tomber à température négative.

[invite5e4c9b8b]

Je viens de mettre une réponse pour la pluie verglaçante ça c'est certain, les arguments sont fondés sur des données scientifiques

[Damien49]

Désolé mais je comprend pas le but de ton sujet. Tout ceci est bien connu et ne mérite pas un débat. Ca ne fait nullement l'objet d'une controverse ou de prendre la peine de lancer des hypothèses.

[inviteccac9361]

Bonjour,

voici déja quelques points à prendre en compte.

L'évaporation de l'eau, initialement en phase liquide ou solide nécéssite de l'énergie.
L'énergie transportée dépend du "vent".
L'évaporation ne peut se faire que si le milieu gazeux dans lequel se produit l'évaporation peut contenir de l'eau.
La contenance en eau de l'air dépend de la température.
La température n'est pas suffisante pour passer à la phase solide, voir la cristallisation de l'eau et la surfusion.

La présence d'impuretés (poussières…) est nécessaire à la formation de cristaux de glace.

L 'apparition d'une phase dans une autre est en effet rendue difficile par des effets de tension de surface.
Tant que le rapport surface/volume de la nouvelle phase est petit, la croissance est énergétiquement défavorable.

Si ce rapport est assez grand, alors la croissance est possible.
Les impuretés permettent à la nouvelle phase d'atteindre cette taille critique.
Dans le cas de la glace, il se forme autour des germes des cristaux prismatiques hexagonaux.

Les cristaux plus compliqués sont issus de l'évolution de ces cristaux simples, ce qui explique que beaucoup d'entre eux présentent une symétrie hexagonale.

http://www.di.ens.fr/~granboul/ensei...cristauxneige/

[invite5e4c9b8b]

T as en partie raison en effet mais J estime que l on peut parler de débat puisque beaucoup de gens sont butés et refusent de croire la vérité, et a l école quand t es gosse on te bourre le crâne de conneries genre à 0°C il neige et à 1°C il pleut. De plus sur heycrowd un site de sondage j ai mis en ligne une question à quatre réponses possibles et une écrasante majorité de gens qui ont répondu ont mis qu il n ont jamais vu un flocon au dessus de 0°C. J'essaie de démontrer par la science (même si c est la vérité et que c est déjà prouvé) pour montrer au gens qu ils ont tort et que nul ne peut contredire la science. Justement, je prends du plaisir a essayer de convaincre les gens et en étant à leur écoute, car beaucoup de gens ignorent la vérité sur le climat. Et ce que je veux faire c est de faire aimer la science du climat à des gens qui l ignorent et qui peut être en lisant cet "rubrique" vont s intéresser et poser des questions

[invite5e4c9b8b]

TOUS les cristaux de glace ont une géométrie hexagonale puisque la polarité des molécules H2O (due à la forte électronégativité de l'atome d'oxygène l'emportant par rapport au barycentre des charges partielles positives des atomes d'hydrogène) s'organise de façon hexagonale, ce qui crée la cohésion des molécules pour former des solides hexagonaux. C'est pourquoi les cristaux de glace composant nos flocons sont des étoiles à six branches, des prismes hexagonaux et des hexagones. L'eau peut rester en surfusion jusqu'à - 39°C si l'air est parfaitement pur (sans particules congelantes). Mais on n'a jamais observé de la pluie verglaçante à moins de - 10°C car l'air n'est pur nulle part. On peut faire de la pluie verglaçante en laboratoire à des températures très basses sous zéro dans une chambre stérile en faisant tomber de la poudre de neige, cette poudre pourrait traverser une masse d'air à température positive, les cristaux deviennent du crachin, ce crachin entre donc dans une nouvelle masse d'air glacial et tombe sur une plaque, il se forme de la glace. C'est comme si tu mettais une bouteille dans un congélateur: si elle est immobile pendant deux heures dans le froid, l'eau est liquide à température négative, et quand tu la verses sur un truc froid ça fait une stalactite de verglas. C'est pourquoi la neige dans les nuages peut se former par collision de gouttelettes d'eau surfondues, ce qui crée des cristaux hexagonaux qui s'agglomèrent en paquets que l'on appelle FLOCONS. Ces flocons tombent et peuvent atteindre le sol en ayant très peu commencé à fondre, c'est pourquoi la neige peut tomber à 4°C en plaine maximum (sauf exceptions) et à 7°C en montagne. On a déjà eu de la neige ayant provenu d'un orage à Nice par 8,5°C, ce qui est rare mais possible, tout comme de la pluie à - 6°C comme la tempête de verglas du Canada. Pour un flocon de capacité moyenne, il neige en pleine jusqu'à 4°C assez difficilement. Si le flocon est large, il neige quelquefois à six degrés, mais ça ne tient pas. Quand les flocons sont minuscules, il neige à peine jusqu'à 1°C. Comme quoi les informations apportées par tous permettent d'en venir à ces conclusions.

[invite5e4c9b8b]

Pour ce qui est de la neige à température fortement négative... C'est possible. En Russie, par - 12°C, une forme de précipitations existe: les nuages sont composés de glaces et non de gouttelettes en surfusion. Les cristaux déjà glacés ne peuvent pas se coller, les précipitations sont sous forme de neige fine, ou de micro-grêle (minuscules cristaux de glaces) que l'on appelle la poudre de glace, ou la neige poudreuse. Quand il neige et que la neige est de la neige sèche (pas de la neige humide mais de la neige sèche autour de - 5°C) comme à plus de 2200 mètres dans les stations de ski, la neige est de la poudreuse et les flocons de neige poudreuse sont minuscules voire invisibles (flocons faits d'un seul cristal de glace minuscule), il neige fort et densément, comme s'il y avait du brouillard. Les chutes de neige dites les plus apparentes s'affirment aux alentours de 0°C, puisque des gouttelettes en surfusion permettent aux cristaux de neige de se fixer les uns aux autres. On n'à jamais vu des gros flocons tombant d'un nuage composé à 100% de cristaux de glace (0% de gouttelettes d'eau en surfusion). L'hiver en haute montagne les flocons sont petits, alors qu'en plaine entre 1 et - 1 les flocons sont imposants et massifs. Jusqu'à - 30°C il neige des cristaux distincts mais de - 12°C à + 7°C il neige des flocons (paquets de cristaux).

[inviteeb096d8f]

Bonjour,

Je t'oriente plutôt vers la thermodynamique. En effet, tout n'est seulement question de pressions (cf courbe de fusion de l'eau dans le Handbook).
Seulement, la neige ne peut tomber à des températures relativement proches de 0 car en dessous, elle ne tombe pas, tout simplement car trop peu de température au niveau du nuage et il n'est pas asse chargé en eau (liquide). Au dessus, c'est une averse commune.

Cordialement.