Glossaire

développement convectif

C'est généralement à l'échelle aérologique que la convection apparaît dans une couche atmosphérique, lorsque le profil vertical de température, plus tendu que celui d'une atmosphère adiabatique, pourvoit d'une forte flottabilité les parcelles d'air constituant une région incluse dans cette couche : il se crée alors une forme d'instabilité verticale, dite instabilité convective, qui s'étend à cette région et y favorise une cohérence particulière de son comportement physique, ce qui lui confère la qualité de masse d'air (encore faut-il souligner que ce genre de masse d'air se rencontre à des échelles spatio-temporelles inférieures à l' échelle synoptique, à laquelle se rattachent communément les masses d'air examinées dans l'analyse objective et la prévision météorologiques). Le développement convectif de la masse d'air ainsi formée se traduit alors par trois phénomènes usuels, dont seul le premier, toutefois, est systématique ; ce sont :
 

  • L' ascendance de la masse d'air, qui se poursuit tant que la décroissance verticale de la température reste plus rapide que la décroissance adiabatique (ou pseudoadiabatique, après condensation) pour une même décroissance verticale de la pression atmosphérique. Au cours de cette ascendance, l'air contenu dans les parcelles subit simultanément une détente et un refroidissement ;

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  • La structuration de cette masse d'air à travers la particularisation de certains courants ascendants (les trombes et tornades en sont un exemple extrême) et la genèse de courants descendants. Ce processus peut aboutir à la mise en place de cellules convectives plus ou moins durables (celles associées aux brises, par exemple, se maintiennent une demi-journée ou davantage) et plus ou moins étendues (celles associées à certains phénomènes tropicaux, par exemple, dépassent déjà les dimensions des échelles moyennes) ;

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  • La condensation de la vapeur d'eau transportée vers le haut, après qu'une altitude a été atteinte, où l'air s'est suffisamment refroidi pour atteindre le point de condensation. Naissent alors des nuages convectifs porteurs de gouttelettes d'eau et, vers leurs sommets, de cristaux de glace : ces nuages à extension verticale sont les cumulus et — sous certaines conditions nécessaires au maintien d'un développement convectif puissant jusqu'à la tropopause — les cumulonimbus, très fréquemment associés aux orages.

 

Un développement convectif peut être modeste par ses dimensions et sa durée (mais pas forcément, alors, par ses caractéristiques physiques) : c'est le cas des thermiques, souvent couronnés par des cumulus. Il peut aussi durer plusieurs heures, comme dans certains systèmes orageux, et se déployer sur plusieurs centaines de km, comme dans les cyclones et tempêtes tropicaux. Un point important par ses conséquences est que suivant les phénomènes considérés, la masse d'air affectée par un tel développement peut aussi bien se stabiliser au-dessus d'un site géographique que se déplacer au-dessus de sites successifs. Dans tous les cas, la cessation du développement convectif, qu'il soit minime ou dévastateur, est conditionnée par un retour à la stabilité verticale, et donc par une atténuation de la vitesse (spatiale) de variation verticale de la température, au sein de la région atmosphérique touchée par le phénomène convectif ; cette question, d'apparence simple, peut en fait être rendue très complexe par les actions en retour entre déplacements d'air et transports de chaleur et d'humidité d'une part, entre les situations météorologiques à des échelles différentes d'autre part.