Névé en montagne : regel nocturne par températures positives

[guillo]

Bonjour,

J'aimerais comprendre comment un névé en altitude, qui est formé de neige en partie fondue sous l'action du soleil peut regeler au cours de la nuit, même si la température est largement positive (observé avec environ 10°C).

A la fin d'une journée ensoleillée, la neige sur le dessus du névé est fondue, sa température doit avoisiner les 0°C. Dès que le Soleil se couche, elle rayonne l'énergie accumulée (loi de Stéfan) : comment cela se peut-il quand la température environnante dépasse les 0°C : le bilan thermique doit alors être négatif ? Le rayonnement est-il le seul processus de transfert thermique à l'oeuvre, ou bien la convection (voire la conduction) a-t-elle son mot à dire ?

Pourquoi ce regel est-il plus efficace lors d'une nuit claire que lors d'une nuit nuageuse ?

Je précise que je suis montagnard et physicien (mais pas du tout spécialiste des transferts thermiques).

Merci d'avance pour vos lumières,

Guillaume

[Invité Guest]

Bonsoir Guillaume,

Comme tu le sais, la température d'un névé ne dépasse jamais les 0°C car étant constitué d'eau solide. Maintenant étudions ce névé la nuit: il rayonne davantage de rayons qu'il n'en absorbe, car le soleil est parti. On en déduit donc que le bilan thermique est négatif, puisque le rayonnement émis est supérieur au rayonnement reçu.

Qui dit bilan thermique négatif dit baisse des températures du système; le névé ayant une température maximale de 0°C, une baisse de la température de celui-ci implique donc son passage dans des valeurs négatives.

Ce phénomène explique donc le regel du névé malgré les températures positives.

Neigepassion /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20"> .

[ricos]

La température est largement positive à hauteur d'homme , 10 °C dans ton exemple , mais au sol il en est tout autrement , par nuit claire , il à du rayonnement , par temps couvert , la chaleur emmagasinée au sol durant la journée ne repart pas dans l'atmosphère , il n'y a d'ailleurs dans ce cas pas d'ecart ( ou quasiment pas ) entre le sol et 1 m50 .

[jojo82]

tu trouveras une réponse à ta question ici :/index.php?showtopic=29479'>forum : fonte de la neige plutot vers la fin mais tout est très passionnant. /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

[catlino]

tu trouveras une réponse à ta question ici :/index.php?showtopic=29479'>forum : fonte de la neige plutot vers la fin mais tout est très passionnant. /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

Ces jours ci le thermomètre frise les 25° au maxi, les derniers névés fondent et pourtant je m'intéresse toujours à la neige. Bien que je "patauge" dans la neige depuis plus d'un quart de siècle, j'ai toujours du mal à expliquer certains phénomènes qui sont évidents. Cette fois ça se précise. Alors merci pour les infos.

[Météofun]

Qui dit bilan thermique négatif dit baisse des températures du système; le névé ayant une température maximale de 0°C, une baisse de la température de celui-ci implique donc son passage dans des valeurs négatives.

Heu … Juste une petite remarque … Ce n’est pas aussi simple … Si la température du névé reste à 0°C c’est tout l’apport d’énergie supplémentaire est convertie en « chaleur latente » par le biais de la fusion de la neige/glace. Si on baisse la quantité d’énergie reçu par le névé, on commence d’abord par baisser son rythme de fonte, mais cela n’entraîne pas systématiquement le regel, puisque celui n’interviens que lorsque le rythme de fonte passe avec des valeurs négatives.En faite un névé regel la nuit lorsqu’on a l’inégalité (à condition qu’on est déjà refroidis suffisamment pour qu’il n’y ai plus de fonte) :

Energie radiative reçu – Energie radiative émise + flux de chaleur entre air et névé < 0 Dans ce cas, on refroidis encore le névé et le regel est possible. Comme dit précédemment cela est possible car la neige absorbe et, pour notre cas, émet beaucoup dans l’IR. Sa surface se refroidie beaucoup lorsqu’il y a peu d’IR, c’est-à-dire lorsque le ciel est clair, et sec. Lorsque l’air est humide (et le ciel toujours clair), la vapeur étant un puissant gaz à effet de serre, il y a un peu plus d’absorption d’IR, le phénomène est moins efficace. Et ce phénomène est complètement détruit lors d’une nuit nuageuse : les nuages émettent de l’IR comme n’importe quelle surface et tandis que le névé continue à émettre beaucoup d’IR, il en absorbe aussi beaucoup par les nuages : il ne peut se refroidir et regeler (dans ce cas la neige peut même rester humide avec des température un peu négative). Le regel est possible lorsque le déficit en énergie est suffisamment fort pour compenser l'apport de chaleur apporté par l'air à température positive.

Les autres surfaces fonctionnent un peu de la même manière, mais sans changement de phase de l’eau ... Or, si la température baisse les nuit claires, c’est parce que les surfaces perdent plus d’énergie qu’elles n’en absorbent, donc se refroidissent et communiquent se refroidissement aux couches supérieurs (les sols sont dans ce cas beaucoup plus froid que la température à 2m, comme le signal Ricos). C’est la raison pour laquelle ont dit que lorsque la nuit est nuageuse la chaleur est conservée (remarque de Ricos), mais physiquement c’est un raccourci très hâtif. Dans la pratique, il y a en autant qui est émis (donc qui part), mais il y en a beaucoup plus qui est absorbée (le rayonnement provenant des nuages), donc un déficit d’énergie beaucoup plus faible qui entraîne un refroidissement très peu marquée.

je pense que c’est plus juste de se représenter les choses ainsi.