Gelée blanche, givre et prévisions météo

Réponse du département Sciences et Techniques


Bonjour,

En climatologie on parle effectivement de gelée dès lors que la température de l’air est inférieure à 0°C. Mais cette température étant mesurée sous abri ventilé à 1.50 m du sol (hauteur de référence établie par l’Organisation météorologique mondiale pour la mesure de la température de surface), le phénomène de gelée blanche peut apparaitre par nuit claire et sans vent : la chaleur du sol monte et s’évacue, « réchauffant » l’air situé juste au-dessu. On peut alors relever 0 à -3°C au niveau du sol, mais 3 voire 4°C à 1,50 m au-dessus.

Contrairement à la gelée blanche qui résulte d’un phénomène de condensation, le givre provient directement d'un brouillard dont les gouttelettes d'eau sont à l'état liquide par température négative. C'est la surfusion. Au contact de surfaces solides, ces gouttelettes se transforment en givre. La présence de givre sur un pare-brise alors que la température de l’air est supérieure à 0°C est liée au rayonnement infrarouge émis par les pares-brise :
Tous les objets émettent un rayonnement infrarouge. La journée, ils reçoivent de la chaleur du soleil (rayonnement solaire) et la nuit, ils se refroidissent en rayonnant. Par exemple, un mètre carré de sol à 20°C va perdre en permanence 400W par nuit claire. Ce rayonnement est d'autant plus important que la nuit est calme (pas de brassage de l'air) et claire (sinon le rayonnement émis par les nuages vers le sol compense celui du sol). Ce phénomène explique le gel des pare-brise alors que la température de l'air est positive. Le pare-brise émet un fort rayonnement infrarouge et se refroidit plus rapidement que l'air ambiant, il communique ce refroidissement à la mince pellicule d'air qui l'entoure. Si la vitre est verticale (portière), elle sera davantage soumise au rayonnement du sol qui renvoie donc la chaleur emmagasinée la journée et gèlera moins que si elle est inclinée (pare-brise). (source : Club météo de Béziers)

Pour en savoir plus sur les phénomènes météorologiques, vous pouvez consulter la rubrique Observer le temps sur le site de Météo-France.

Et en complément, voici quelques suggestions de lecture :
• Météorologie : 100 expériences pour comprendre les phénomènes météo / Yves Corboz (Belin, 2008)
• Météo : les secrets du temps / Jacques Kessler (Jacob-Duvernet, 2007)
• Manuel de météorologie : un guide pour comprendre les phénomènes atmosphériques et climatiques / Alfio Giuffrida, Girolamo Sansosti (Gremese, 2017)
• 3 minutes pour comprendre les 50 phénomènes essentiels de la météorologie / Adam A. Scaife (Le Courrier du Livre, 2016)
• Y'a plus de saison ! chronique des grandes variations climatiques et phénomènes extrêmes / Guillaume Séchet (Aubanel, 2008)


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