Formation des nuages : effet de Foëhn

• C - Effet de Foëhn

L'effet de Foëhn est une conséquence remarquable du passage d'une masse d'airmasse d'air sur un relief. Il est marqué par les effets suivants sous le ventvent du relief :

Crédits Thierry Lombry

- une élévation de la base des nuagesnuages,
- une hausse de la température
- une diminution de l'humidité relative.

Bref, la masse d'air s'assèche en passant au-dessus du relief. Ceci explique pourquoi dans les Alpes, par exemple le versant au vent est plus verdoyant et plus humide que le versant sous le vent.

a) Elévation de la base des nuages

Au cours du soulèvement forcé sur le relief, la température des particules d'air inférieures diminue le long d'une adiabatiqueadiabatique sèche jusqu'au niveau de condensationcondensation (base du nuage au vent du relief) et le long d'une pseudo-adiabatique saturée ensuite.

Les précipitationsprécipitations qui interviennent sur le versant au vent du relief entraînent une diminution de la quantité d'eau liquideliquide contenue dans le nuage. En conséquence, au cours de la descente le long du versant sous le vent du relief, l'évaporation de l'eau du nuage sera terminée plus tôt. De ce fait, la base du nuage se trouvera à un niveau plus élevé : c'est le chapeau du Foëhn.

b) Hausse de la température

Lorsque l'évaporation est terminée, la température de l'air augmente le long d'une adiabatique sèche. la représentation graphique sur un diagramme thermodynamiquethermodynamique des transformations subies montre de manière péremptoire l'augmentation de température - jusqu'à 10° - engendrée par le passage de l'air au-dessus du relief (températures T1 à l'avant du relief, T2 à l'arrière).

c) Diminution de l'humidité relative

Les précipitations constituant une réduction de l'eau contenue dans les nuages, entraînent une diminution du rapport de mélange,w. De plus une augmentation du rapport de mélange saturant ws résulte de la hausse de température et la diminution de l'humidité relative (100.w/ws) est donc évidente.

Photo 1 - Nuages (fractocumulus et stratus nebulosus opacus) associés à l'effet de Foëhn : en Suisse
Crédits Documents MAP et Cool Antarctica.

NB. L'effet de Foëhn est fréquemment observé sous le vent des chaînes de montagne (Alpes, Montagnes Rocheuses, etc). Cette seule cause n'est toutefois pas suffisante pour expliquer entièrement le phénomène. En effet, l'effet de Foëhn peut s'observer en l'absence de précipitations et même en l'absence complète de nuage sur le relief (Foëhn anticyclonique). L'explication complète de ce phénomène est très complexe et sort du cadre de ce dossier.

Photo 2 - Nuages (fractocumulus et stratus nebulosus opacus) associés à l'effet de Foëhn : en Antarctique.
Crédits Documents MAP et Cool Antarctica.