Il n'existe qu'une seule façon de fabriquer un nuage : faire monter de l'air humide. En montant, l'air se détend, en se détendant il se refroidit, et à un moment il ne peut plus garder toute sa vapeur d'eau — elle se condense. Toute la classification des nuages, les dix genres et les histoires de fronts, découle de cette phrase et d'une seule question supplémentaire : l'air monte-t-il doucement ou violemment ?
La base du nuage n'est pas un hasard
L'altitude où la condensation commence est le niveau de condensation, et c'est lui qui fixe la base du nuage. Il dépend de l'écart entre la température de l'air et son point de rosée : plus l'air est proche de la saturation, plus la base est basse. C'est pourquoi tous les cumulus d'une même masse d'air ont leur base à peu près à la même hauteur — ils sont formés du même air.
Deux formes, deux comportements de l'air
C'est la distinction utile, et elle vaut plus que la liste des dix genres.
- Les nuages stratiformes (en couche, gris, uniformes) signalent un air stable :
soulevé, il ne demande qu'à redescendre. L'ascendance est lente et étendue. On y trouve des précipitations continues, un plafond bas, peu de turbulence.
- Les nuages cumuliformes (bourgeonnants, à contours nets) signalent un air
instable : une bulle qui monte continue de monter toute seule. L'ascendance est rapide et locale. On y trouve des averses, de la turbulence, une bonne visibilité entre les nuages.
Voir un ciel de cumulus, c'est donc annoncer une journée agitée sous les nuages et claire entre eux. Voir un stratus, c'est annoncer le contraire.
Les dix genres, rangés par étage
| Étage | Altitude indicative (latitudes tempérées) | Genres |
|---|---|---|
| Supérieur | 5 à 13 km | Cirrus, Cirrocumulus, Cirrostratus |
| Moyen | 2 à 7 km | Altocumulus, Altostratus |
| Inférieur | 0 à 2 km | Stratus, Stratocumulus, Nimbostratus |
| Extension verticale | base basse, sommet très haut | Cumulus, Cumulonimbus |
Le préfixe dit l'étage (cirro- pour le haut, alto- pour le moyen), la racine dit la forme (stratus en couche, cumulus en tas), et nimbo- ou -nimbus signale que le nuage donne des précipitations. Trois morceaux de vocabulaire, et les dix noms se reconstruisent sans les avoir appris.
Les nuages de l'étage supérieur sont faits de cristaux de glace, pas de gouttelettes : c'est ce qui leur donne cet aspect fibreux et cette blancheur.
Le cumulonimbus, seul nuage à éviter absolument
Il mérite sa ligne à part. Un Cb peut monter jusqu'à la tropopause et l'aplatir en enclume. À l'intérieur et sous sa base, on trouve au même endroit : turbulence sévère, ascendances et descendances violentes, givrage, grêle, foudre, et sous l'averse des rafales descendantes qui produisent au sol un cisaillement de vent brutal. Aucun avion léger n'a d'affaire là-dedans, et on ne le contourne pas de près.
Front chaud, front froid : la pente change tout
Une perturbation, c'est de l'air chaud et de l'air froid qui se rencontrent sans se mélanger. Ce qui distingue les deux fronts, c'est la géométrie de la surface de séparation.
Au front chaud, l'air chaud rattrape l'air froid et glisse par-dessus le long d'une pente très faible, de l'ordre de 1/150. L'ascendance est lente : nuages stratiformes, annoncés très en avance — les cirrus arrivent des centaines de kilomètres avant la pluie — puis épaississement progressif jusqu'au nimbostratus, pluie continue, plafond qui s'abaisse, visibilité qui se dégrade lentement.
Au front froid, l'air froid pousse l'air chaud et le soulève brutalement sur une pente raide, de l'ordre de 1/50. L'ascendance est violente : cumulonimbus, averses fortes mais brèves, grains, fortes rafales, parfois une ligne de grain qui précède le front. Le passage est court, souvent spectaculaire, et suivi d'un ciel de traîne dégagé, froid et instable, avec de bonnes visibilités.
Le front froid se déplaçant plus vite que le front chaud, il finit par le rattraper : le secteur chaud est décollé du sol, c'est l'occlusion, qui cumule des caractères des deux.
Ce que le BIA en attend
La météorologie pèse vingt questions sur cent, et les nuages y reviennent sous trois formes : reconnaître ce qu'un genre de nuage dit de la stabilité de l'air, placer un genre au bon étage, et associer un type de temps au bon front. Un candidat qui a compris la règle des préfixes et la différence de pente entre les deux fronts répond à la quasi- totalité de ces questions sans avoir rien mémorisé d'autre.
Pour les valeurs chiffrées de l'atmosphère, voir l'atmosphère standard ; pour lire un bulletin réel, la méthode de lecture d'un METAR. Les questions corrigées de météorologie sont en accès libre, et le programme complet du BIA situe cette partie parmi les quatre autres.