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LES BRISES

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[La turbulence] [Le gradient de vent] [L'ascendance de pente] [Les quatre transferts d'énergie] [L'effet de Foëhn] [Le déclenchement thermique] [Stabilité et instabilité] [Le cumulus] [Les brises]

 

Dans le langage courant, on confond généralement vent et brise. Pour le météorologue, il s'agit pourtant de circulations d'air tout à fait différentes :

  • le vent se situe à l'échelle météorologique, il a pour moteur les anticyclones et les dépressions,
  • la brise est un phénomène local, d'origine convective.

Nous allons décrire le fonctionnement des différentes brises : brise de pente, brise de vallée et brise de mer.

La brise de pente :

Lorsque le soleil, par rayonnement, chauffe le sol des versants qui lui sont exposés, ce sol va à son tour réchauffer la couche d'air qui est en contact avec lui. Cette couche d'air va se dilater, donc peser moins lourd pour un même volume que l'air environnant et va donc avoir tendance à monter. Si une petite surface, donc un faible volume d'air, est réchauffée fortement, nous obtiendrons un thermique. Cependant, le cas le plus courant correspond souvent à une grande surface de pente exposée à un rayonnement moyen. L'air, à ce moment-là, n'aura pas une concentration d'énergie suffisante pour se détacher du sol et monter dans l'atmosphère à la verticale. Il aura tendance à "coller" sur la pente par effet de viscosité statique, un petit peu comme un lainage sur du "velcro". Si tout un versant est ainsi exposé au soleil, à chaque endroit de la pente les particules d'air vont "couler" en remontant jusqu'à la crête, d'où elles devront effectivement se détacher du sol pour poursuivre leur ascension. A leur place initiale, elles seront remplacées par un appel d'air depuis le bas de la pente :

La brise de pente naît, et va se développer tant que l'ensoleillement de face va durer. Si le soleil "tourne" pour éclairer d'autres versants, une brise va naître sur ceux-ci alors qu'elle va s'éteindre sur le versant abandonné, puis s'inverser pour alimenter les versants mieux exposés. La brise de pente va donc suivre la rotation du soleil : le matin, elle sera présente sur les faces exposées à l'est, à midi sur les faces sud et le soir sur les faces ouest, et même sur les faces nord-ouest si l'on est proche du solstice d'été.

En plein midi solaire (14 heures en France en heure d'été), lorsque presque toutes les pentes sont éclairées, c'est le milieu de vallée qui assure l'alimentation en air frais, on a donc la situation suivante : brises montantes sur les versants et milieu de vallée en descendance.

Le soir, le fond de vallée se refroidit par contre moins vite que les crêtes : on se trouve dans la situation inverse, donc c'est une brise descendante qui s'installe sur les pentes pour alimenter le milieu de vallée ascendant : c'est l'inversion de brise tant redoutée par les derniers pilotes au décollage, impatients de vous voir décoller alors que vous démêlez votre voile. Si de plus les pentes sont arides et le fond de vallée occupé par la forêt, en été le phénomène sera accentué par la restitution thermique de la forêt qui a emmagasiné de la chaleur toute la journée : on ne pourra même pas en profiter après l'inversion si on n'est pas déjà en l'air, en raison de la brise arrière du décollage !

Les facteurs favorables à l'établissement Les facteurs défavorables
  • atmosphère limpide
  • instabilité atmosphérique
  • pente aride
  • pente large
  • pente haute en dénivelée
  • ciel voilé ou nuageux
  • pente isolée ou basse
  • zone forestières
  • vent météo fort, qui provoquera plutôt des thermiques en décrochant l'air de la pente

La brise de vallée :

Présente dans les vallées suffisamment longues, elle résulte de l'appel d'air des brises des pentes présentes tout le long de la vallée, qui ne peut plus être assuré par le seul milieu de vallée si celle-ci est étroite. L'appel d'air se communique donc de proche en proche jusqu'à l'embouchure de la vallée. Elle remonte la vallée le jour, pour en redescendre la nuit en suivant le sens des brises de pente :

Comme elle résulte de l'accumulation des brises de pente, elle sera maximale lorsque les deux versants de la vallée seront ensoleillés, donc à midi solaire (14 heures d'été).

En été, dans certaines vallées alpines très longues (vallée de l'Arve, Tarentaise, Maurienne, Durance,...), elle atteint couramment 40 à 50 km/h, voire plus aux endroits où la vallée se resserre, par effet Venturi.

Attention : la brise sera montante dans la vallée principale le jour, mais elle peut tout à fait être descendante dans une vallée secondaire, qui servira à l'alimenter. On peut le constater par exemple à Vallouise, dans les Hautes-Alpes, où la vallée de l'Ailefroide menant aux hauts sommets du Pelvoux est alimentée entre autres par la vallée de l'Onde qui lui est un affluent : la brise y est descendante le jour à 30km/h environ…

La brise de mer ou de lac :

De façon analogue à la brise de pente, en raison des contrastes de températures entre surfaces importantes, se déclenche une brise de mer ou de lac s'il y a des surfaces d'eau suffisantes.

De jour, en été, la terre se réchauffe beaucoup plus rapidement que l'eau. Un phénomène d'ascendance généralisé s'établit sur la terre, compensé par un appel d'air maritime. La nuit, la terre se refroidit beaucoup plus rapidement car elle rayonne beaucoup plus que la mer qui reste chaude longtemps. Là encore, le phénomène s'inverse la nuit : on l'appelle alors la brise de terre.

En hiver, en raison du faible réchauffement des terres en cours de journée, ce sont les brises de terre qui prédominent.

En ce qui concerne les brises de lac, étant donnée la grande surface nécessaire pour déclencher le phénomène, on considère qu'on ne rencontre une véritable brise de lac en France qu'au lac d'Annecy et au lac du Bourget.

Conclusions sur les brises…

  • Inutile d'attendre une brise s'il n'y a pas de soleil ou sur un versant nord…
  • S'il y a peu ou pas de vent météo, il faudra choisir son site d'envol en fonction de l'heure et de la saison pour qu'il bénéfice d'un ensoleillement, donc d'une brise, maximal : par exemple l’exposition nord-ouest le soir en été, sud à sud-ouest l'après-midi en hiver.
  • Attention : brises et vent météo, ou brise de pente et de vallée peuvent se contrer : il vaudra mieux voler "sous le vent" du vent météo s'il est faible que sous le vent d'une brise forte.
  • La brise de pente est maximale en début d'été, à midi, sur un versant orienté sud. Elle sera alors souvent trop forte pour décoller (supérieure à 30km/h).
  • La brise de vallée est maximale lorsque les deux versants sont bien ensoleillés, cela dépend donc de l'orientation générale de la vallée, mais amène aussi un horaire de brise très régulier pour chaque saison : n'hésitez pas à vous renseigner auprès des locaux.
  • Le fait d'avoir une brise de pente faible n'exclut absolument pas la possibilité d'une brise de vallée forte !

 

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