Dans certaines conditions, on peut observer d’étonnants nuages en forme de vagues dans le ciel. Ces vagues sont en fait des ondulations de l’air appelées ondes de Kelvin-Helmholtz, du nom des deux physiciens qui ont décrit le phénomène au 19e siècle. Elles se forment en présence d’un cisaillement de vent et sont rendues visibles par des nuages lorsque l’humidité de l’air est suffisante.
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Le vent, moteur des ondulations
L’atmosphère est un fluide et l’air se comporte véritablement comme l’eau. Ainsi, lorsque deux couches d’air animées de vents différents se superposent (on parle alors de cisaillement), des frottements se créent à leur interface et génèrent des ondulations. Si les deux couches sont stables, c’est-à-dire qu’aucun mouvement vertical spontané ne s’y développe, les ondulations peuvent s’amplifier et finissent par se briser, à l’image des vagues qui déferlent sur la côte.
Matérialisation des ondes
Lorsque le cisaillement de vent est bien dosé et que l’humidité de l’air à l’interface des deux tranches d’atmosphère est suffisante, des nuages se forment et rendent les ondes visibles. Ces vagues apparaissent généralement sur des stratus (nuages bas) ou des altostratus (nuages moyens), mais peuvent également se former sur des cirrus ou des cumulus. Selon l'Atlas international des nuages de l'OMM, ces nuages ondulés sont également appelés « fluctus ». Ces nuages sont le plus souvent des stratus (nuages bas) ou altostratus (nuages moyens). L’exemple ci-dessous présente des ondes de Kelvin-Helmholtz dans une mince nappe de stratus.
Il est également possible de les observer à la limite supérieure d’une vaste couche de stratus ou de brouillard, qui correspond généralement au sommet du lac d’air froid. Dans ce cas, la zone dans laquelle apparaissent les vagues est réduite, ce qui montre que les conditions de vents requises sont très spécifiques. Ci-dessous un bel exemple d’ondes de Kelvin-Helmholtz au sommet d’une couche étendue de stratus automnal au pied du Jura.
Un phénomène éphémère
Ces vagues nuageuses sont généralement éphémères et rares, car les conditions qui leur donnent naissance sont réunies sur de courtes durées. Il faut donc avoir un peu de chance, ou être très opportuniste. Si vous en observez, nous serions ravis que vous partagiez une photo avec nous sur notre application MeteoSwiss via les Observations Météo.
