Le confort de nos vies modernes nous permet de vivre à l’abri de ce que la Nature peut avoir d’hostile. Nous passons toute l’année à des températures confortables, protégés des intempéries et dormants sans avoir peur de notre environnement. Aller en montagne, c’est vivre la Nature dans un état plus originel, loin de la civilisation.
Cet éloignement nous expose alors à un retour aux sources nécessaires, où l’environnement complexe de la montagne crée des phénomènes météo tout aussi complexes et difficiles à prédire. Le tout loin des refuges et d’autres formes de protection.
Malgré les avancées des météorologistes à prédire les évolutions météo, les montagnes restent une zone sauvage. Leurs dispositions et leurs expositions génèrent le plus souvent des micros-climats difficiles à anticiper pour les non-locaux. La combinaison d’une météo dangereuse et de peu de protections est la meilleure pour les catastrophes. La meilleure parade est d’acquérir l’œil pour lire le ciel et anticiper les problèmes. C’est ce que l’on va essayer de traiter ici.
La Terre est une concentration massive de matière, et comme toute concentration massique, elle va créer son propre champ gravitationnel. Cette gravité a deux qualités qui nous intéressent ici. Premièrement, elle s’exerce aussi bien sur les solides que les gaz. Deuxième, elle diminue avec l’altitude. La Terre se retrouve alors entourée d’une couche de gaz retenue par la gravité, dont l’épaisseur est définie par son intensité. Cette enveloppe gazeuse est ce que l’on appelle l’atmosphère.
Bien que son épaisseur soit de plusieurs centaines de kilomètres, la gravité fait que 99 % de la masse de l’atmosphère est contenue dans les 30 premiers kilomètres. Dans cette zone, les météorologues définissent deux couches :
Les gaz de la troposphère forment ce que l’on appelle communément l’air. L’air est composé en grande partie d’azote (78 %), d’oxygène (21 %) et d’autres gaz. Parmi, celui que l’on va évoquer le plus par la suite : la vapeur d’eau. Sa proportion varie de 0,1 à 5 %. L’air qui nous entoure est toujours humide, ce qui conditionne notre survie. Bien que faible, ces valeurs sont suffisantes pour fabriquer les nuages et les précipitations.
Les gaz composant l’atmosphère sont eux-mêmes composés de molécules en mouvement. Ces molécules ont une masse et exercent un poids. La pression atmosphérique est la somme de tous ces poids. Autrement décrite, la pression est le poids de l’air exercé sur la surface de la Terre. La gravité diminuant avec l’altitude, on retrouve plus de molécules près de sol que près de l’espace. La pression atmosphérique diminue ainsi avec l’altitude. Cette diminution est bien connue de ceux qui font de la haute montagne (altitude > 4000 mètres) puisqu’elle est responsable du mal de montagnes.
La pression atmosphérique varie également sur la surface du globe. Pas autant qu’avec l’altitude, mais suffisamment pour modifier la météo. Les météorologues utilisent alors des termes qui nous sont familiers : les zones de basses pressions sont appelées dépressions, et les zones de hautes pressions anticyclones.
La pression atmosphérique se mesure avec un baromètre, fournissant une valeur soit en hectopascal, soit en bar (ou millibar, 1 bar = 1000 millibars). La plupart des baromètres à notre portée sont électroniques. Ils utilisent des capsules de Vidie : la pression vient écraser la capsule, écrasement qui va ensuite modifier la tension électrique aux bornes de la capsule.
Petit aparté. Si l’on souhaite quantifier la diminution de la pression avec l’altitude, sachez qu’en moyenne, on perd 1 hPa tous les 8 mètres d’altitude. Ce qui revient à dire qu’il y a autant d’air entre 0 et 5000 mètres d’altitude qu’entre 5000 et l’espace. Les montres barométriques estiment l’altitude à laquelle nous nous trouvons en utilisant ce type de relation. Elles sont parfois capables de faire la différence avec une variation de pression due à la météo. Dans ce cas, la chute de pression est confrontée au type d’activités physiques que nous sommes en train de réaliser.
La vapeur d’eau composant l’air est la forme gazeuse de l’eau (souvenez-vous qu’elle peut être aussi solide et liquide). Ce gaz est transparent et invisible. En revanche, lorsque la vapeur change d’état pour devenir liquide (condensation), elle va se transformer en gouttelettes visibles. C’est ainsi que l’on se retrouve avec des nuages, du brouillard ou de la rosée.
Les météorologues utilisent l’humidité relative pour quantifier la vapeur d’eau dans l’air. Cette valeur est un pourcentage de l’humidité absolue, qui est la quantité maximale de vapeur d’eau dans des conditions idéales. Lorsque l’humidité relative est de 100 %, l’air est saturé en vapeur, entraînant la création de gouttelettes et donc de nuages, pluies, etc. À 0 %, l’air ne contient aucune trace de vapeur, mais cette valeur n’est pas atteignable sur Terre.
L’humidité relative varie avec la température. Plus l’air est chaud, plus il peut contenir d’eau sous forme vapeur. Inversement, quand l’air se refroidit, la vapeur se condense et forme des gouttelettes. Sans pour autant que l’humidité absolue soit changée. Ainsi en journée, lorsque le thermomètre monte, l’humidité relative diminue, bien que la masse de vapeur d’eau soit inchangée. En soirée, lorsque le thermomètre redescend, l’humidité relative augmente et peut atteindre 100 % (rosée).