Précipitation

Définition

En météorologie, une précipitation regroupe des produits, sous une forme liquide ou solide, issus de la condensation de la vapeur d'eau. Les produits tombent des nuages et brumes, ou sont déposés par l'air humide sur le sol.

Les précipitations finissent par constituer un réseau hydrographique dans un bassin hydrographique.

Exemple d'un processus de formation de précipitations :

Une précipitation est mesurée par la hauteur de précipitation, d'une bruine, d'une pluie, d'une grêle, d'une neige... Lorsque les pluies ont pour origine l'évaporation des eaux marines et obligées de précipiter sur le flanc d'une montagne formant un obstacle géologique, la précipitation est dite orographique.

Explications

En chimie, une précipitation est l'action ou le processus de de cristallisation d'une substance à partir d'une solution, et qui forme un précipité.

Les précipitations sont toute eau liquide ou gelée qui se forme dans l'atmosphère et retombe sur la terre. Elles se présentent sous de nombreuses formes, comme la pluie, le grésil et la neige. Avec l'évaporation et la condensation, les précipitations sont l'une des trois parties principales du cycle global de l'eau.

Types de précipitations

En relation directe :

• Une précipitation artificielle consiste en une précipitation de particules d'eau, sous forme liquide ou solide, attribuable à une action de l'homme sur les nuages telle que l'ensemencement. Synonyme de précipitation provoquée; voir aussi ensemencement des nuages;
• Une précipitation convective est en rapport avec une précipitation due à des mouvements convectifs dans l'atmosphère.
• Une précipitation cyclonique qualifie et participe à une précipitation causée par l'activité d'une dépression atmosphérique.
• Une précipitation frontale précise que la précipitation est causée par la détente d'un air humide s'élevant le long ou au voisinage d'une surface frontale;
• La précipitation maximale probable ou possible, abrégée en PMP, évalue la limite statistique physique supérieure d'une précipitation de durée déterminée pouvant être recueillie sur un bassin donné;
• La précipitation moyenne spatiale est une hauteur d'eau précipitée moyenne, sur une surface donnée, en relation avec la mesure de la hauteur de précipitation;
• En relation orographique (avec les montagnes), une précipitation orographique (vs. une précipitation de convective),
• Une précipitation ponctuelle est une précipitation tombée en un point donné dont la hauteur de précipitation est plutôt faible. Elle est en relation avec la précipitation moyenne spatiale;


• précipitation provoquée,
• Une précipitation sur le réseau hydrographique qualifie, détermine et quantifie une précipitation qui tombe directement sur la surface de l'eau dans un chenal.

⭐ En chimie, voir la réaction de précipitation, par exemple avec les précipitines et les agglutinines.

Formation et origine

La précipitation d'eau H2O, y compris ses impuretés, qui proviennent de nuages, des brumes ou de brouillard (tous deux en contact avec le sol) ou d'air contenant de la vapeur d'eau (humidité atmosphérique) :

• à la suite de la gravité, tombe sous forme liquide ou solide sur la terre,
• ou être attiré par le vent,
• ou des dépôts sur la terre ou par drainage,
• ou s'accumule sous forme solide à partir d'eau (en surfusion) sous forme de givrage sur les surfaces,
• ou se pose comme un accessoire, directement par condensation ou re-sublimation d'objets.,

Par évaporation et sublimation, la vapeur d'eau pénètre dans l'atmosphère. Les nuages proviennent de germes de condensation, à partir de la condensation de l'humidité dans l'air. Pour pouvoir retomber à la surface de la Terre sous forme de précipité, la taille (ou la masse) des particules condensées doit dépasser une certaine valeur. La précipitation ferme le cycle de l'eau.

Essentiellement, toute précipitation d'eau dans l'atmosphère, quel que soit son état (solide ou liquide), est produite par la condensation de la vapeur d'eau contenue dans les masses d'air, ce qui intervient lorsque ces masses d'air sont forcées de s'élever et de se refroidir.

Pour que la condensation survienne, l'air doit être saturé d'humidité et il doit y avoir des noyaux de condensation.

1. L'air est saturé s'il contient la plus grande quantité possible de vapeur d'eau. Son humidité relative est alors de 100 %, et l'état de saturation est normalement atteint en refroidissant l'air, l'air froid étant saturé avec une quantité de vapeur d'eau inférieure à celle de l'air chaud. Ainsi, par exemple, 1 m³ d'air à une température de 25 °C, dont la teneur en vapeur d'eau est de 11 g, n'est pas saturé; mais les 11 g le saturent à 10 °C, alors la condensation est déjà possible.
2. Les noyaux de condensation (qui permettent à la vapeur d'eau de retrouver son état liquide) sont de minuscules particules en suspension dans l'air : particules provenant de vapeurs ou de cristaux de sel microscopiques qui accompagnent l'évaporation de brouillards marins. Voici comment se forment les nuages. La petitesse des gouttes et des cristaux leur permet de rester en suspension dans l'air et d'être déplacés par les vents. Vous pouvez compter 500 par cm³ et, cependant, 1 m³ de nuage contient à peine trois grammes d'eau.

Produits et désignation

Selon la nature de l'élément de précipitation, liquide ou solide, par chute ou par dépôt, les caractéristiques des produits formants sont :

• la pluie : eau en forme de goutte, autres types : bruine, pluie verglaçante (eau sous-refroidie qui gèle soudainement à l'impact).
• le brouillard (bruine) : eau en très petite forme de goutte, donc très faible précipitation.
• la neige : forme lâche et solide (à partir de -12 °C environ, la vapeur d'eau se condense directement en petits cristaux de glace (appelée resublimation - souvent appelée sublimation par les météorologues), qui s'accumulent ensuite en flocons de neige.
• la neige fondue : forme irrégulière, ferme, très légère (remplie d'air); granules congelés de 2 à 5 mm pouvant être causés par de forts enroulements sur les fronts froids.
• la grêle : gouttes de pluie gelées (glace), supérieures à 5 mm de diamètre, composées d'un noyau de condensation et de plusieurs couches gelées. Il existe également des grêlons de grains distincts de forme irrégulière ou composés de plusieurs grains. La formation se déroule en averses et orages; les évènements météos peuvent être très forts.
• le poudrin de glace (neige polaire) : les aiguilles à glace, qui résilient directement à partir de la vapeur d'eau de l'air ambiant lors de fortes gelées, puis tombent au sol.
• la rosée (et brume) : vapeur d'eau qui se condense sur les objets en fines gouttelettes d'eau.
• la gelée blanche : vapeur d'eau, qui a tendance à se déposer sur les objets et ressemble à de grandes surfaces froides (champs de neige ou de glace) jusqu'à 5 cm de cristaux de glace.

Produits formant les précipitations :

Les principales formes de précipitations sont la pluie (et pluies verglaçantes), la neige (et neige fondue), la bruine et la grêle.

Effets

La fréquence et le montant moyen des précipitations sont caractéristiques des zones géographiques correspondantes. Les précipitations sont un facteur qui influence le climat local. Ceci est particulièrement pertinent pour l'agriculture, car seule une certaine quantité de pluie permet une agriculture pluviale réussie.

À partir d'une écozone rencontrée, on peut donc conclure à peu près aux précipitations moyennes.

Lorsque la condensation de l'air humide est la chaleur de la condensation, lorsque Resublimieren re-sublime la chaleur de la vapeur d'eau, lorsque la congélation est la chaleur de l'eau glacée de l'environnement (air, eau, végétation, autres surfaces).

En cas de brouillard ou de pluie insuffisamment refroidi, le transfert de chaleur est faible. Lorsque l'évaporation et la sublimation de la chaleur des précipitations sont retirées de l'environnement, cela a un effet de refroidissement sur la surface de la terre et régule partiellement le (petit) climat.

Mesure des précipitations

Les valeurs de précipitation, pour être valables, doivent être scientifiquement comparables. En développement durable, la mesure de la rétention de surface est une donnée importante pour étudier les débits produits par des pluies faibles ou moyennes.

Les précipitations sont importantes pour le pluviomètre et les pluviomètres, ces derniers étant utilisés pour déterminer les précipitations de courte durée et de forte intensité. Ces instruments doivent être installés dans des endroits appropriés où aucune interférence provenant de bâtiments, d'arbres ou d'éléments orographiques tels que de hautes roches, n'est produite.

Les précipitations sont mesurées en mm, ce qui correspond à l'épaisseur de la nappe d'eau qui se formerait, en raison des précipitations, sur une surface plane et imperméable, ce qui équivaut à des litres d'eau par mètre carré de terrain (L/m²).

Depuis 1960, la mesure des précipitations au moyen de radars météorologiques est devenue de plus en plus populaire. Celles-ci sont généralement directement liées à des modèles mathématiques permettant de déterminer l'intensité de la pluie dans une région et les débits en temps réel, dans une certaine partie de la une rivière dans cette région.

Autres sens

Outre les précipitations météorologiques, le mot précipitation est employé pour désigner un excès de vitesse dans une action (se précipiter).

En chimie, la précipitation est la formation d'un précipité dans une solution avec un précipitant. La précipitation est la création d'un solide à partir d'une solution. Lorsque la réaction intervient dans une solution liquide, le solide formé est appelé "précipité". Le produit chimique qui provoque la formation du solide est appelé "précipitant".

En rapport avec "précipitation"

• intempérie

  

  Une intempérie est du mauvais temps, une perturbation météorologique comme de la pluie, du vent, du gel et du froid, des inondations, des vagues en mer avec...

• précipité

  

  Un précipité est un agrégat insoluble indiquant qu'une réaction chimique (la précipitation) s'est déroulée dans une solution liquide grâce à un réactif...

• réaction de précipitation

  

  Une réaction de précipitation intervient lorsque des cations et des anions en solution aqueuse se combinent pour former un solide insoluble appelé précipité.

• pluie de convection

  

  Une pluie de convection (pluie convective), contrairement à une précipitation orographique, intervient généralement dans des zones plates ou avec de petites...