Météorologie — ATPL
Explorez les gradients thermiques et simulez le comportement d'une bulle d'air convective. Manipulez les curseurs pour comprendre les conditions d'instabilité qui gouvernent la formation des nuages et des orages.
Glossaire des concepts
Le gradient thermique environnemental : la façon dont la température de l'atmosphère ambiante diminue avec l'altitude. Il est mesuré par radiosondage et varie selon les conditions météo. C'est ce gradient qui détermine si l'atmosphère est stable, instable ou conditionnellement instable. Une isotherme (ELR = 0) signifie que la température ne change pas avec l'altitude. Une inversion (ELR négatif) signifie que la température augmente — phénomène fréquent la nuit ou en basses couches.
Le gradient adiabatique sec : taux auquel une bulle d'air non saturée se refroidit lorsqu'elle monte (ou se réchauffe en descendant), sans échange de chaleur avec l'extérieur. C'est une constante physique dérivée des lois thermodynamiques. Tant que la bulle n'est pas saturée, c'est ce gradient qui gouverne son évolution thermique.
Le gradient adiabatique saturé : taux de refroidissement d'une bulle saturée (qui condense). Il est inférieur au DALR car la condensation libère de la chaleur latente, ce qui ralentit le refroidissement. En pratique il varie entre 1.5 et 2°C/1000 ft selon la température et la pression. La valeur de 1.8 est une approximation couramment utilisée en cours ATPL.
Le niveau de condensation par soulèvement : altitude à laquelle une bulle d'air en ascension atteint son point de rosée et commence à condenser. C'est la base des nuages convectifs (cumulus, cumulonimbus). La règle pratique est : LCL (ft) ≈ (T − Td) × 400. Au-dessus du LCL, la bulle suit le SALR au lieu du DALR.
Le niveau de convection libre : altitude au-dessus du LCL où la bulle saturée devient enfin plus chaude que l'environnement (ΔT > 0). À partir de ce point, la poussée d'Archimède devient ascendante et la bulle s'emballe sans aide extérieure. Il n'existe que dans les cas d'instabilité conditionnelle, et requiert une perturbation suffisante pour être atteint.
Absolument instable : ELR > DALR. La bulle est toujours plus chaude — convection spontanée dès le sol, orages violents possibles.
Absolument stable : ELR < SALR. La bulle est toujours plus froide — elle retombe quelle que soit la perturbation.
Conditionnellement instable : SALR < ELR < DALR. Stable à sec, instable si saturée. Une perturbation suffisante pour atteindre le LFC déclenche la convection.