La frontologie, c'est l'étude des différents fronts d'une perturbation . Ce terme de front peut prêter à confusion avec le front polaire dont nous avons parlé ci-dessus. En effet, comme pour le front polaire, les fronts d'une perturbation sont une limite de séparation entre 2 masses d'air de caractère différent. De plus, il arrive fréquemment sous nos latitudes que les fronts de la perturbation soient effectivement la descente et la remontée du front polaire lors du passage de la perturbation ! Pour avoir une idée claire de la question, n'hésitez pas à relire plusieurs fois les schémas, et à les compléter par les prévisions météorologiques télévisées de qualité.

Dans nos schémas, nous utiliserons la symbolisation suivante :

Il faut bien comprendre qu'un front sépare toujours deux masses d'air de natures différentes, dont le mélange direct est impossible. L'observation du passage d'un front depuis le sol représente donc un changement d'une masse d'air à l'autre, de l'air antérieur à l'air postérieur, ce qui fait que nous ne respirons pas le même air avant et après le passage du front.

De plus, n'oublions pas les rapports de densités suivants :

Un front chaud est constitué d'air postérieur chaud, par rapport à une masse d'air antérieure comparativement plus froide (ce qui n'empêche pas en été d'avoir une masse d'air froid à 25°C!).

L'air chaud, léger, a beaucoup de mal à remplacer au sol la masse d'air froid plus lourde, il glisse le long d'une pente de faible inclinaison par-dessus celle-ci . En France, une arrivée de front chaud peut durer plus d'une journée entre les premiers signes en altitude (voile de Cirrostratus) et l'arrivée effective de la masse d'air chaud au sol, avec une pente qui peut couvrir les 2/3 du pays.

A l'arrivée du front chaud en altitude, la convection (thermique) s'affaiblit au fur et à mesure qu'il se rapproche, pour deux raisons :

Les premiers signes annonciateurs d'un front chaud sont les Cirrus (Ci) de haute altitude, suivis par des Cirrostratus (Cs) s'épaississant jusqu'à former un voile masquant le soleil. Ce voile est ensuite complété par des Altocumulus (Ac) qui vont contribuer à son assombrissement, surtout quand il seront regroupés en Altostratus (As). Le front passe alors au niveau du sol, les Altostratus sont complétés par le haut et le bas pour former un ensemble de Nimbostratus (Ns). Une pluie (fine en général) commence à tomber. Nous sommes passés dans le Corps de la perturbation.

Un front froid, à l'inverse bien entendu du front chaud, est constitué d'air postérieur froid par rapport à une masse d'air antérieur chaud. Un front froid est généralement précédé d'un corps de perturbation, lui-même précédé d'un front chaud. C'est la situation que nous prenons en exemple. Néanmoins, il faut savoir que ce n'est pas toujours le cas (exemple de l'occlusion ci-après).

L'air froid, lourd, va repousser très activement l'air chaud antérieur, léger, et qui oppose d'autant moins de résistance qu'il est propulsé à la fois vers l'avant et vers le haut. L'arrivée du front froid a lieu pratiquement en même temps au sol et en altitude, et de façon très nette. Une bonne image du front froid peut être observée lorsque vous renversez du café sur une toile cirée : le front d'étalement de la flaque est une reproduction à petite échelle d'un front froid dans l'atmosphère.

Ce qu'il faut retenir dans tous les cas, c'est qu'un front froid fait partie des phénomènes météorologiques violents, en raison de son avancée rapide et du soulèvement général brutal de la masse d'air antérieure.

Le corps de la perturbation, si les fronts chaud et froid sont suffisamment éloignés l'un de l'autre, se disloque en partie ou complètement, formant ce qu'on appelle le trou bleu, sans nuages ni précipitations. Attention, c'est le cas général, mais non exclusif ! A l'approche du front froid, la convection se rétablit de manière importante et généralisée, en raison du soulèvement de la masse d'air. Le passage du front est très marqué si celui-ci est actif, par un amoncellement nuageux formant une barrière. Le front lui-même et ses précipitations refroidissent l'atmosphère, stoppant ensuite la convection, qui reprendra avec l'ensoleillement qui caractérise le début de la traîne de la perturbation, de manière qui peut être plus ou moins active. La traîne peut être très active, dans ce cas on y rencontrera la même violence et les mêmes types de nuages et précipitations que dans le front lui-même (grains).

Le corps formé de Nimbostratus (Ns) se disloque peu à peu, laissant des résidus sous forme de Cumulus (Cu). A l'approche du front, ceux-ci vont se regonfler, et passer au stade de Cumulus congestus (Cg). Les précipitations reprennent parfois. Le front est là, accompagné par un cortège de nuages de tous types, desquels émergent souvent de fantastiques Cumulonimbus (Cb). Les précipitations prennent un caractère violent, accompagnés parfois de coup de tonnerre et de coups de vent. Avec le passage en traîne, les précipitations peuvent s'interrompre assez rapidement. Le ciel se détermine alors entre la traîne active, qui déclenchera à nouveau d'importantes précipitations, et la traîne calme, qui se fera alors sous un superbe ciel très bleu ("lavé" des pollutions atmosphériques et des gouttes en suspension) peuplé de beaux Cumulus (Cu) sous lesquels vont à nouveau naviguer de nombreux engins de vol... C'est cette dernière situation, la plus optimiste, que nous avons choisi d'illustrer ci-dessus !

L'occlusion, c'est le moment où le front froid, plus rapide, a rejoint le front chaud dans la circulation d'une perturbation. C'est pour elle le début de la fin, car les masses d'air vont se stabiliser par le comblement de la dépression qui lui a donné naissance. Ce qui se passe alors est déterminé par le caractère du front occlus : on peut avoir une occlusion à caractère froid ou à caractère chaud, avec toute l'échelle des temps correspondants. Une occlusion donne en général un temps perturbé à plus longue échéance.

On peut résumer les changements du temps durant le passage des fronts par le tableau suivant :