Neige
La neige peut être aussi fabriquée à l'aide de canons à neige, qui créent en réalité de minuscules grains proches de la neige fondue. Cette technique est utilisée dans les stations de sports d'hiver pour améliorer l'état de leurs pistes.
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Aspects physiques
Diversité des flocons
- Dans un nuage très froid, la vapeur d'eau se condense directement en cristaux de glace sur des particules en suspension (poussières, fumée...). S'il ne rencontrent que des couches de température inférieure à 0°C dans leur chute, les cristaux s'agglutinent en forme de branches glacées qui se combinent pour former des flocons de plus en plus larges. L'assemblage de ces cristaux dépend essentiellement des températures. La seule caractéristique commune à tous les flocons est la structure hexagonale.
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Flocons de neige, photographiés
par Wilson Bentley (1865-1931)
par Wilson Bentley (1865-1931)
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- Forme des flocons :
- de 0 à -4°C : minces assiettes hexagonales;
- de -4 à -6°C : aiguilles;
- de -6 et -10°C : colonnes creuses;
- de -10 à -12°C : flocons à 6 pointes longues;
- de -12 à -16°C : dendrites filiformes.
- La densité de la neige fraîchement tombée est très variable. Les statistiques donnent une moyenne de 110 kg par mètre cube, avec un écart type de 40 kg qui confirme le caractère dispersé de ce critère.
Image manquante Flocon_Cristal_hex.jpg Plaquette hexagonale. | Image manquante Flocon_6pointes.jpg Flocon à six pointes longues |
Image manquante Flocon_hex_dendrit_ext.jpg Flocon hexagonal présentant des extensions dendritiques. | Image manquante Flocon_large_branche.jpg Cristal hexagonal de neige avec de larges branches. |
La limite pluie/neige
Explications et définition
Evolution du manteau neigeux
- La neige fraîchement tombée est sujette à l'action du vent, surtout si elle est très légère, comme la poudrerie des Québécois. Elle peut se concentrer en dunes nommées congères. Ce n'est pas le cas de la neige de printemps, compacte et riche en eau, amenée à fondre sur place. En montagne, le vent est à l'origine de corniches qui peuvent piéger les randonneurs.
- La neige n'est pas un matériau inerte. Elle est au contraire en constante évolution, et ne cesse de se transformer, soumise à l'action de son propre poids qui la tasse, ainsi qu'aux différences de températures entre le jour et la nuit. Si la pente est raide, le manteau peut devenir instable et générer des avalanches.
Aspects écologiques
Bilan énergétique
- L'énergie solaire contribue au réchauffement des sols de manière inégale. Un facteur important est l'albédo qui mesure la part réfléchie du rayonnement. L'albédo moyen sur Terre est de 0,28. Comme la neige fraîche est d'un blanc particulièrement pur, elle fait grimper l'albédo à 0,85. Cela implique une réflexion importante des rayons lumineux du Soleil, donc un moindre apport d'énergie. La neige ancienne gardant un albédo de 0,60, on comprend que les sols enneigés tendent à rester froids en surface, donc à garder leur manteau.
- A contrario, les forêts de résineux profitent de leur albédo faible (0,12) et de la lumière réfléchie pour libérer leurs branches.
L'eau de neige
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Fontedesneiges.JPG
Fontedesneiges.JPG
La fonte de la neige
- La neige se transforme très lentement en eau. L'eau de neige pénètre donc beaucoup mieux dans le sol et profite davantage aux nappes souterraines que l'eau de pluie.
- Ce bénéfice est parfois contrarié par un radoucissement rapide accompagné de pluies, situation qui conduit souvent à des inondations parfois catastrophiques.
Rôle protecteur
- La neige est un excellent isolant, car elle renferme une grande quantité d'air. Par sa présence, les écarts de température sont diminués et le sol gèle moins en profondeur. Souris et campagnols vivent dans l'espace subnival sombre et tranquille, se déplaçant sans cesse dans un réseau de tunnels et grignotant les tiges des plantes.
- De même, la végétation couverte de neige est protégée des fortes gelées. Certaines plantes d'altitude continuent leur activité pendant l'hiver. Le perce-neige est capable de traverser une certaine épaisseur de neige pour fleurir. Quand l'épaisseur est trop forte, l'allongement des tiges se fait à l'horizontale et dans tous les sens et c'est seulement quand ils sont libérés que les pédoncules se redressent.
- Les Esquimaux ont tiré profit de cette propriété pour leur maison de neige, l'igloo. De structure hémisphérique, l'habitation est construite en disposant des blocs de neige durcie. Le sommet est réservé à un bloc de glace translucide et le tout est consolidé avec de l'eau glacée. Même par -40 °C, la température intérieure au sol est de -5 °C. Toutefois, l'igloo n'est qu'une résidence de chasse temporaire et non la maison réelle de l'Esquimau.
Aspects géographiques
Zones de neige
- Il ne neige quasiment pas dans les régions équatoriales et tropicales. On a coutume de considérer que les 35es parallèles délimitent cette région où seules les montagnes reçoivent de la neige. Le Cayambe, sommet équatorien de 5 790 m, est régulièrement enneigé bien qu'il soit exactement à la latitude 0.
- Plus on se rapproche des pôles, plus la nivosité augmente. Toutefois, la quantité de neige tombant dans les régions polaires est faible car le froid y est trop vif. Par ailleurs, les zones côtières sont relativement épargnées par la neige.
- C'est donc dans les régions tempérées, continentales et montagneuses qu'on relève des chutes record, comme les 130 cm en 24 h à la station suisse de Klosters en janvier 1982, ou les 193 cm en 24 h mesurés à Silver Lake (Colorado) en avril 1921.
Neiges éternelles
- Quand la couverture neigeuse ne parvient pas à fondre totalement, on parle de neiges éternelles. Cette situation existe sur la plupart des hauts sommets et près des pôles. Tassées et fondant partiellement, ces neiges se transforment en névés puis en glaciers. La glace continentale des pôles s'appelle inlandsis, les icebergs qui s'en détachent sont donc constitués d'eau douce au contraire de la banquise salée.
- Le cas du Kilimandjaro, point culminant de l'Afrique, est révélateur du réchauffement de la planète. Les scientifiques estiment qu'il pourrait perdre ce qui lui reste de calotte glaciaire et de neiges éternelles d'ici 2020. En un siècle, la calotte de glace a perdu 82%. Les neiges éternelles du Kilimandjaro pourraient mourir à l'âge de 11 700 ans !
Aspects économiques
Inconvénients
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Chasse_neige.jpg
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Chasse-neige dans la ville de Québec
- La neige perturbe la circulation des véhicules, surtout quand elle tombe dans des régions inhabituelles. En France, les routes sont classées en quatre niveaux de priorité, les routes de niveau 1 étant traitées 24 h sur 24 si nécessaire. Un traitement préventif est possible par épandage de saumure. Le traitement curatif est basé sur le raclage suivi d'un salage. La quantité de sel est limitée en raison de la pollution engendrée. On utilise un chasse-neige pour déblayer les routes.
- En hiver, de nombreux cols sont fermés à la circulation de façon plus ou moins durable ou restreints aux véhicules équipés. Les cols les plus élevés ont une fermeture annuelle programmée.
- Obligation des particuliers : En cas de chute de neige, chacun est tenu de déblayer le trottoir devant son habitation. Le contrevenant peut être déclaré responsable si un accident survient à un piéton.
Avantages
- L'arrivée de la neige est source d'excitation chez les plus jeunes, pour qui la construction de bonshommes ou la bataille de boules de neige sont des activités ludiques immédiates.
- La neige offre de larges domaines glissants. Elle permet ainsi de nombreux loisirs plus ou moins sportifs : ski alpin, ski de fond, ski extrême, luge, snowboard. Dans les stations, les pistes sont damées et des moyens de transport sont prévus pour amener les skieurs (téléskis, télésièges, téléphériques). L'engouement pour ces loisirs a motivé l'invention du canon à neige pour allonger la période du ski.
- Les propriétés de glisse sont utilisées dans les régions arctiques pour le déplacement et le transport par traîneau ou moto-neige.
Autres Acceptions
La neige se retrouve dans plusieurs expressions :
- « Blanc comme neige », au sens propre (couleur) ou figuré (innocence).
- « Cheveux de neige », cheveux blancs.
- « Fondre comme neige au soleil », disparaître rapidement.
- « Les neiges d'antan », celles de l'an passé, donc une chose oubliée.
Et par analogie :
- La neige carbonique est la forme solide de l'anhydride carbonique CO2.
- Les œufs à la neige sont des blancs d'œufs battus et pochés, servis avec une crème.
- En argot, la neige désigne la cocaïne.
Enfin, Blanche-Neige est un personnage des contes des frères Grimm.