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Rivières à vapeur

MétéoSuisse-Blog | 29 juillet 2023
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En hiver, lorsque l'air est froid et sec, on peut parfois observer un brouillard d'évaporation à la surface des lacs ou des rivières. On a alors l'impression que le lac ou la rivière "fume". Cependant, même en été, les rivières des vallées alpines peuvent "fumer", et cette fois, la chaleur n'y est pour rien. Le processus est différent de celui de l'hiver, mais pour l'observateur attentif de la nature, il est tout aussi spectaculaire.

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En hiver...

Les meilleures conditions pour le développement du brouillard d'évaporation hivernal se produisent lorsqu'une masse d'air plutôt sèche et froide, voire très froide, circule au-dessus d'une surface d'eau plus chaude. En hiver, la surface de l'eau réchauffe la fine couche d'air avec laquelle elle est en contact direct. Cette dernière absorbe la vapeur d'eau. Lorsque cette fine couche d'air se mélange à la couche d'air encore plus froide située au-dessus, la vapeur d'eau nouvellement absorbée se condense à nouveau, sous forme de minuscules gouttelettes, formant ainsi un brouillard d'évaporation. Ce que nous appelons "brouillard" n'est donc pas de l'eau à l'état gazeux, mais un ensemble d'innombrables gouttelettes d'eau.

... et en été

Les conditions pour les rivières à vapeur en été sont différentes. Il faut une journée grise et maussade avec une humidité relative très élevée (à titre indicatif > 90 %). Idéalement, la rivière doit se trouver dans une vallée où la température de l'eau est assez froide, et ne se réchauffant pas en direction de la plaine ou du lac. Si de plus, les précipitations sont abondantes et font gonfler la rivière, cela limite encore plus l'élévation de la température de l'eau sur son chemin vers les basses altitudes. Le processus est alors plus évident et la brume plus visible.

En pratique, l'air en contact et à proximité du lit de la rivière est refroidi par l'eau. Dans les conditions décrites, s'agissant d'une journée nuageuse et avec une humidité relative de l'air très élevée, cela signifie que la température de l'air est très proche de la température du point de rosée (la température à laquelle la vapeur d'eau condense (forme de la rosée)). Une légère baisse de la température suffit pour que l'humidité relative atteigne 100 % et déclenche ainsi un processus de condensation.

Comme l'illustre la figure 3, plus on se rapproche du lit de la rivière, plus la température baisse. Au moment où le point de rosée est atteint (endroit indiqué sur la photo Td = 15°C), l'humidité présente se condense et une légère brume devient visible au niveau du lit de la rivière.

Parfois, en s'approchant du lit de la rivière, la baisse de température et l'augmentation de l'humidité relative sont également perceptibles par notre peau et pas seulement par les instruments de mesure.

Le brouillard qui se forme est plus dynamique que le brouillard hivernal qui se forme sur les lacs : son mouvement est influencé par le courant généré par l'écoulement de l'eau dans la rivière. Il a donc tendance à se déplacer dans le même sens que l'eau et évidemment, en raison des frottements, avec une vitesse moindre. Cependant, le mouvement est plutôt chaotique en raison de l'interaction avec les couches d'air supérieures.

Peux-tu reconnaître le processus de condensation dans la séquence des photos suivantes ? Tu dois aiguiser ta vue, la brume est parfois très légère !

Et si le courant devient trop turbulent...

La brume que nous avons présentée ci-dessus ne doit pas être confondue avec les gouttelettes en suspension qui sont littéralement "éjectées" par l'écoulement de l'eau lorsque le courant devient trop turbulent ou en cas de fort frottement, comme dans le cas des chutes d'eau. Dans ces cas-là, ce n'est pas le processus de condensation qui rend l'atmosphère opaque, mais un ensemble de gouttelettes en suspension. Ce phénomène est typiquement observé à proximité des cascades : il ne dépend pas de l'humidité de l'air et est présent par tous les temps !

Crue de la cascade de Gribbiasca dans la Media Leventina le 3 octobre 2020.

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MétéoSuisse est l’Office fédéral de météorologie et de climatologie. Nous prenons le pouls du temps et du climat pour que vous ne soyez pas dans le brouillard.

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