Les brises thermiques côtières sont liées à l’interaction eau / terre : les capacités thermiques de l’eau et de la terre sont très différentes, elles vont donc s’échauffer et se refroidir à des vitesses différentes.
La mer est quasi stable en température sur 24h, alors que la terre s’échauffe en journée et se refroidit la nuit. Cette différence de température est à l’origine de la brise.
Certaines brises thermiques peuvent souffler jusqu’à force 6.
Le soleil réchauffe la terre plus vite que la mer. L’air commence à s’élever.
Cet air peut être entraîné par le vent synoptique d’altitude (de 1500 à 2000m), l’air «chaud» part vers la mer et se refroidit : il descend doucement jusqu’à arriver à la surface de l’eau. Il s’agit d’une cellule de convection
Le front de brise est une zone de calme (convergence de deux vents « opposé »). Il se
décale vers le rivage.
Vers la mi-journée, les premiers cumulus sont présents et la brise commence à s’installer. Le vent est quasi perpendiculaire à la côte
(si cette dernière est quasi rectiligne).
Brise marine
Une fois établie, la brise reste habituellement jusqu’au coucher du soleil. Attention à ne pas se faire «piéger» lors des navigations par régime de brises (le vent pouvant alors diminuer bien avant le coucher de soleil si la brise est faible en intensité). Enfin, la direction du vent tourne (vers la droite) au cours de la journée due à la force de Coriolis.
Faites un schéma pour expliquer la brise thermique cotière diurne:
Réponse
Brise marine shéma
Critères d’établissement d’une brise thermique diurne
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On peut utiliser un système de points pour prédire si la brise thermique a des chances de se lever :
Quadrant brise thermique
Si la température de l’air n’est pas supérieure d’environ 4° à celle de l’eau, la brise thermique n’est pas possible.
Si la vitesse du vent synoptique est supérieure à 16 kts, la brise thermique n’est pas possible.
Direction du vent synoptique :
Quadrant 1: + 2 points
Quadrant 2: + 1 points
Quadrant 3: - 0 points
Quadrant 4: - 1 points
Température de l’air :
Frais: + 1 points
Tiède: + 0 points
Chaude: - 1 points
Ensoleillement :
Bon: + 1 points
Moyen: + 0 points
Mauvais: - 1 points
Marrée haute dans l’après-midi :
Oui: + 0 points
Non: - 1 points
Stabilité de la masse d’air :
Instable: + 2 points
Stable: - 1 points
La présence de cumulus est-elle suffisante pour que s’établisse une brise thermique?
Réponse
Non, les cumulus le long de la côte sont un bon indice mais d’autres critères sont essentiels comme le différentiel de température air/eau et une vitesse de vent synoptique inférieure à 16kts.
Un effet de site est dû à la géographie locale. Il en existe un grand nombre, certains étant des compositions d’effets « élémentaires ». Gardons à l’esprit qu’un vent froid et donc dense « coll e» plus aux obstacles qu’un vent chaud (notion de viscosité). L’air stable accentue également les phénomènes d’effets de sites.
Effet de pointe
Si le vent vient toucher une pointe sous une direction latérale, il a tendance à diverger de façon radiale. Pour une île, le côté sous le vent est déventé et les côtés extérieurs sont plus ventés (coté bâbord plus venté).
Effet de canalisation
Il se crée un effet Venturi par canalisation. L’accélération commence avant le détroit et continue quelques milles après.
Relief et cours d’eau
Le vent a tendance à suivre globalement la géographie locale. Ainsi sa direction et sa force se trouveront modifiées (effet Venturi).
Les frottements étant plus importants sur terre que sur mer, le vent au-dessus des terres est plus faible. La force de Coriolis est donc moins importante. Le vent sur mer sera donc orienté plus « à droite » que le vent sur terre.
Côte moyennement élevée
Création d’un « coussin » (vent faible et désordonné).
Côtes élevées
Côtes avec relief important, type Côte d’Azur, Corse, Pays Basque): onde de dévent avec possibilité de retour.
Faites un schéma pour illustrer un effet de canalisation local:
Le grain est une variation brusque de la vitesse et/ou de la direction du vent. Il est accompagné le plus souvent d’un nuage fortement convectif de type cumulus congestus (Cc) ou cumulonimbus (Cb). En voile légère, il est fortement déconseillé de naviguer sous un Cb. De fortes rafales de directions variables avec pluie voire grêle sont des conditions habituelles sous un grain. De plus sous un Cb, un éclair peut venir frapper votre embarcation.
Les grains se rencontrent essentiellement juste avant le passage d’un front froid et après son passage (dans la traîne). Une traîne caractérisée d’active a de très grandes chances d’avoir de nombreux grains, voir des lignes de grains. Plus les nuages sont développés verticalement, plus les grains sont violents. Plus la base du nuage est basse et plus le grain sera violent.
Le vent de surface et le vent d’altitude (celui qui pousse le nuage) sont de directions différentes. Le grain aura tendance à avoir une route « plus à droite » que le vent de surface.
Il faut dissocier le cas d’un grain pluvieux et d’un grain non pluvieux.
Pourquoi est-il dangereux de naviguer sous un cumulonimbus en voile légère?:
Réponse
Il est dangereux de naviguer sous un cumulonimbus car il peut y avoir de fortes rafales de direction variables avec de la pluie voire de la grêle. Si un orage est présent, un éclair peut venir frapper le bateau.
Quand a t’on le plus de chance de rencontrer un grain?
Réponse
Juste avant le passage d’un front froid et après son passage (dans la traîne).
