Transformations des gobelets ...?

Posté en tant qu’invité par J2LH:

bouclettes a écrit:

il y avait une émission sur la 3 « c’'est pas sorcier » sur les
avalanches que j’ai trouvée pas si mal.

C’est celle que l’on peut se procurer à l’ANENA.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Nicolas a écrit:

Ce sont ces échanges globaux, plus que la différence de chaleur
locale entre les deux bouts du cristal, qui conditionneraient
alors les transformations.

Si tu m’autorises : c’est le contraire. Ca se joue au niveau du cristal et non au niveau de la couche. Ce sont les différences de température locales qui vont générer le phénomène, en labo tu peux le faire avec très peu de cristaux.
Si ça forme une couche c’est que tous les cristaux d’une couche vont subir les mêmes conditions.

Dans le film de l’ANENA « Avalanche, la poudre aux yeux » il y a d’ailleurs une image furtive qui montre le phénomène au microscope.

Posté en tant qu’invité par Hugues:

Tout devient donc plus clair pour moi, cependant pourquoi est
ce qu un fort gradient implique des gobelets?

Peu importe pourquoi (ça devient assez scientifique), il suffit de le savoir. Et savoir qu’un temps bien froid (comme maintenant) implique nécessairement un gradient thermique car dans la partie inférieure du manteau neigeux (au contact du sol donc), la t° est proche de 0°C (c’est le sol qui « réchauffe la neige »), et à la surface du manteau, la t° est proche de la température de l’air.
Dans un manteau neigeux peu épais (30cm) de début de saison, le gradient atteint facilement des valeurs élevées favorisant la formation de gobelets:
G = (0-(-15))/0,3 = 50°/m
Dans un manteau neigeux épais (1m), pour un même écart de t° entre la surface et le fond du manteau neigeux, le gradient est beaucoup moins élevé:
G = (0-(-15))/1 = 15°/m
Conclusion: vive les chutes de neige abondantes dès le début de saison

[%sig%]

Posté en tant qu’invité par ongrip:

les gobelet sont formé lorsque la températurre dehors est très froide et que le sol est a 0°c.
Une couche de gobelet ne partire que a la fonte
sauf si ils sont à l’air libre

Posté en tant qu’invité par Francois:

Hugues a écrit:

Tout devient donc plus clair pour moi, cependant pourquoi est
ce qu un fort gradient implique des gobelets?

Peu importe pourquoi (ça devient assez scientifique), il suffit
de le savoir. Et savoir qu’un temps bien froid (comme
maintenant) implique nécessairement un gradient thermique car
dans la partie inférieure du manteau neigeux (au contact du sol
donc), la t° est proche de 0°C (c’est le sol qui « réchauffe la
neige »), et à la surface du manteau, la t° est proche de la
température de l’air.

Pas tout à fait. La température de la surface est notablement plus basse que la température de l’air.

Posté en tant qu’invité par catherine:

Hugues a écrit:

Dans un manteau neigeux peu épais (30cm) de début de saison, le
gradient atteint facilement des valeurs élevées favorisant la
formation de gobelets:
G = (0-(-15))/0,3 = 50°/m
Dans un manteau neigeux épais (1m), pour un même écart de t°
entre la surface et le fond du manteau neigeux, le gradient est
beaucoup moins élevé:
G = (0-(-15))/1 = 15°/m

attention : on ne mesure pas le gradient entre la surface et le fond du manteau neigeux, mais en tout point de cemanteau neigeux. En fait c’est une dérivée.
On utilise une approximation qui est la formule (t2 - t1) / (h2 - h1) entre 2 points proches et situés l’un au-dessus de l’autre dans le manteau.
Si le manteau est épais, on va se retrouver avec de faibles gradients dans le bas du manteau neigeux, et on peut avoir de forts gradients vers la surface.
Ce qui serait top, ce serait que Armand nous redonne le lien (qu’il nous avait déjà donné)sur des résultats de sondages avec les courbes de température : on voit très bien ce phénomène.

[%sig%]

Posté en tant qu’invité par Bazé:

bouclettes a écrit:

en fait, avec un fort gradient, cela entraine un mouvement
d’air vertical (uns sorte de thermique pour les parapentistes)
qui conditionne le sens de fonte et de regel de l’eau des
cristaux : de manière verticale.

Ce mouvement est souvent vertical, mais pas toujours. Les mollécules se déplacent du plus chaud au plus froid et non de bas en haut.
Par exemple, lorsque la température de l’air est plus élevée que la neige on peut avoir de la métamorphose de gradient dans les couches superficielles de la neige.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Hugues a écrit:

Peu importe pourquoi

Comprendre pourquoi permet de mieux comprendre les conditions favorables.

Et savoir qu’un temps bien froid (comme
maintenant) implique nécessairement un gradient thermique

Il y a toujours un gradient, il peut être plus ou moins important.

car
dans la partie inférieure du manteau neigeux (au contact du sol
donc), la t° est proche de 0°C (c’est le sol qui « réchauffe la
neige »), et à la surface du manteau, la t° est proche de la
température de l’air.

La température en surface du manteau est en général beaucoup plus basse que la température de l’air.

Dans un manteau neigeux épais (1m), pour un même écart de t°
entre la surface et le fond du manteau neigeux, le gradient est
beaucoup moins élevé:

Oui si tu parles du gradient sur toute l’épaisseur du manteau mais à l’intérieur même d’un manteau de 1m tu peux avoir un gradient favorable à la formations de grains anguleux ou même pourquoi pas de gobelets.
1m de neige, -5°C en surface ça fait un gradient de 5°C/m mais ça ne veut pas dire que tu ne peut pas avoir à l’intérieur de la couche un endroit ou sur 20cm tu as un différence de température de 3° soit -15°C/m et la formation de grains anguleux.

Posté en tant qu’invité par Hugues:

Exact, de même que la remarque de François est également juste. Mais bon, on ne peut pas non plus faire une cours détaillé de nivologie sur un forum de discussion.

Posté en tant qu’invité par Bazé:

Et voilà :
http://www.slf.ch/avalanche/spmap-fr.html

Posté en tant qu’invité par J2LH:

ongrip a écrit:

les gobelet sont formé lorsque la températurre dehors est très
froide et que le sol est a 0°c.

La température au sol est (presque) toujours de 0°C sous une couche de neige. Et il n’est pas nécessaire d’avoir une température extérieure très froide pour avoir des gobelets.
Djà il faut prendre en compte que la température de la surface du manteau est plus froide que la température de l’air.
On peut avoir une température de l’air de 0°C
Une température en surface de -5°C (pour de la neige ce n’est pas « très froid »)
50 cm de neige soit un gradient global de 10°C/m à peine suffisant pour la formation de faces planes mais sur 10cm d’épaisseur, à l’intérieur du manteau, une chute de 2°C de température donc un gradient de 20°C/m et la formation de gobelets.
C’est une situation qui s’observe fréquement quand le manteau est peu épais, des croutes de regel et de grains fins en surface reposant sur des gobelets.

Posté en tant qu’invité par Bazé:

Bazé a écrit:

Par exemple, lorsque la température de l’air est plus élevée
que la neige on peut avoir de la métamorphose de gradient dans
les couches superficielles de la neige.

Je dois préciser car je n’ai pas été assez précis.
Il est entendu que la température de la neige et presque toujours bien plus basse que celle de l’air et il n’y a pas toujours cette métamorphose dans les couches superficielles. En fait, la situation près de la surface est très instable en ce qui concerne la température et il y a une forte variation entre le jour et la nuit. Là, il y a trop de variation pour permettre la métamorphose.
Le cas que j’ai voulu expliquer est plus particulier:
Une température de la neige très basse, suite à une période de grands froids avec des nuits claires. L’arrivée subite d’une masse d’air chaud qui s’installe au-dessus de cette neige très froide. La neige superficielle s’aligne sur celle de l’air alors que les couches légèrement plus profonde ont conservés des températures très basses.

Posté en tant qu’invité par Nicolas:

Bazé a écrit:

La neige superficielle s’aligne sur celle de l’air
alors que les couches légèrement plus profonde ont conservés
des températures très basses.

Tant qu’on y est à faire du cas particulier, je suis tombé aussi l’autre jour sur une publi canadienne traitant de transformation en faces planes au-dessus d’une croûte en cours de regel (Jamieson & Langevin, 2005, PDF 800ko).
Ca arrive souvent, ça, dans nos Aaaaaaaalpes?

Nicolas, qui a du mal à comprendre le rôle de couche plus ou moins fragile des croûtes de regel

Posté en tant qu’invité par Bubu:

Ca arrive souvent, ça, dans nos Aaaaaaaalpes?

Régulièrement: dès qu’il tombe de la neige humide sur de la neige bien froide (redoux avec chute), ou dès qu’il y a une chute de neige froide sur un manteau humidifié (redoux et soleil ou chute de neige humide).
Je l’ai déjà observé plusieurs fois: il y avait une faceplanisation en cours près de l’interface.
Par contre ce phénomène entraine peu de situations plus instables que la normale:

  • Dans le cas de neige humide sur neige froide, une fois que tout est gelé c’est béton
  • Dans le cas de neige froide sur neige humide, les premirs jours il y a une bonne cohésion entre les 2 couches, puis la faceplanisation interne dégrade l’interface. Mais dans les endroits un peu venté, la couche de neige humide a été plus refroidie, et la fraiche a été un peu tassée, du coup qq jours après la chute, on a une couche de poudre tassée sur neige dure avec une bonne cohésion entre les couches (cas normale de chute de neige froide sur dure). Ces zones donnent de bons ancrages au reste de la plaque.
  • Le plus souvent, le stock de chaleur dans la couche de neiege humide est insuffisant pour former une couche fragile sur une épaisseur et une étendue suffisante (mais ça doit bien arriver de temps en temps): on retrouve plutôt une stabilité comparable à celle que l’on trouve 4 ou 5 jours après une chute de neige froide sur vielle neige faceplanisée, du style risque 3 en baisse: on a donc une extension de la durée du risque 3, par contre les pentes concernée varient un peu, mais pas de passage de 3 à 4 au bout de qq jours de faceplanisation interne.

Posté en tant qu’invité par Nicolas:

Bubu a écrit:

  • dans le cas de neige froide sur neige humide, dans les
    endroits un peu venté, la couche de neige humide a été plus
    refroidie, et la fraiche a été un peu tassée, du coup on a une
    couche de poudre tassée sur neige dure avec une bonne cohésion
    entre les couches. Ces zones donnent de bons ancrages au reste
    de la plaque.

C’est a priori ce que je me disais (la neige fraiche se souderait plus ou moins à la croûte en cors de regel, donnant une croûte rugueuse semblant peu glissante) mais l’article en question m’a mis le doute…
Les auteurs ont quand même trouvé, comme tu le dis, que la croûte devait être épaisse (peut-être >5cm, mais rien de statistique à ce niveau) pour avoir suffisament de chaleur latente pour faceplaniser au-dessus.
Mais, ils ont aussi trouvé que la plupart des faces planes formées l’étaient sur une faible épaisseur (qq mm, donc fort peu visibles sans un examen approfondi) et que ça suffisait à faire une couche fragile qui perdure au moins plusieurs jours.

Sur le rôle des croûtes, je me demanderais aussi si une croûte lisse n’aurait pas un rôle d’instabilité essentiellement naturelle (surpoids de la neige) mais peu accidentelle (surpoids du skieur<<surpoids de la neige), dans la mesure ou je n’arrive pas à y imaginer le mécanisme classique de propagation de la rupture de la couche fragile sous la plaque (mécaniquement, une perte d’adhérence n’est pas vraiment une rupture, et ne se propagerait donc pas dans les même conditions)???

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Bazé a écrit:

Je dois préciser car je n’ai pas été assez précis.
Il est entendu que la température de la neige et presque
toujours bien plus basse que celle de l’air et il n’y a pas
toujours cette métamorphose dans les couches superficielles. En
fait, la situation près de la surface est très instable en ce
qui concerne la température et il y a une forte variation entre
le jour et la nuit. Là, il y a trop de variation pour permettre
la métamorphose.

Pas du tout, d’ailleurs la formation du givre de surface est très similaire à celle des gobelets (également appellé givre de profondeur).

L’arrivée subite d’une
masse d’air chaud qui s’installe au-dessus de cette neige très
froide. La neige superficielle s’aligne sur celle de l’air

En plein hiver c’est vraiment superficiel, quelques mm tout au plus qui peuvent fondre et regeler souvent immédiatement (c’est ce qui explique les croutes superficielles qui se forment dans la journe par beau temps froid dans les versants au soleil)

Au printemps ou lors d’une priode de foehn, une douceur marquée s’installe et la transformation en grains ronds est alors rapide mais là on s’éloigne des situations où se forment les grains anguleux.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Nicolas a écrit:

Ca arrive souvent, ça, dans nos Aaaaaaaalpes?

Pourquoi pas ?
Une croute de regel peut être enfouie sous de nouvelles couches de neige et ces couches de neige peuvent subir une transformation de gradient donc donner des grains anguleux ou des gobelets.

Nicolas, qui a du mal à comprendre le rôle de couche plus ou
moins fragile des croûtes de regel

C’est à dire ?

Posté en tant qu’invité par Bazé:

J2LH a écrit:

Pas du tout, d’ailleurs la formation du givre de surface est
très similaire à celle des gobelets (également appellé givre de
profondeur).

Pas du tout quoi ?
Veux-tu insinuer que je pourrais confondre givre de profondeur et givre de surface ???

En plein hiver c’est vraiment superficiel, quelques mm tout au
plus qui peuvent fondre et regeler souvent immédiatement (c’est
ce qui explique les croutes superficielles qui se forment dans
la journe par beau temps froid dans les versants au soleil)

Au printemps ou lors d’une priode de foehn, une douceur marquée
s’installe et la transformation en grains ronds est alors
rapide mais là on s’éloigne des situations où se forment les
grains anguleux.

Je parle de métamorphose de gradient et tu transformes en métamorphose de fonte pour brouiller les cartes. Crois-tu améliorer la compréhension en compliquant systématiquement ce que les autres disent.

Posté en tant qu’invité par catherine:

Hugues a écrit:

Mais bon, on ne peut pas non plus faire une cours détaillé de
nivologie sur un forum de discussion.

oui, c’est sûr ! en plus il y a des sites et des livres bien faits pour ça.

Par contre, ma remarque était pour ceux qui lisent et qui risquent d’interpréter trop vite en se disant que s’il y a beaucoup de neige, alors on n’aura pas de fort gradient.

On peut avoir aussi un fort gradient même s’il ne fait pas très froid : par nuit de beau temps clair, la neige rayonne et perd beaucoup de sa chaleur et peut devenir extrêment froide même s’il ne fait pas très froid. Ceux qui font du ski de fond s’en rendent très vite compte le matin s’ils ont farté trop chaud !!!

Posté en tant qu’invité par Bubu:

C’est a priori ce que je me disais (la neige fraiche se
souderait plus ou moins à la croûte en cors de regel, donnant
une croûte rugueuse semblant peu glissante) mais l’article en
question m’a mis le doute…

Le « soudage » des 2 couches par humidification de l’interface se passe partout.
Là où la couche humide a été préalablement refroidie (faible épaisseur et vent froid), l’évolution de la couche froide est semblable à celle d’une couche de fraiche sur neige dure.
Mais là où la couche humide n’est pas regelée (ou seulement en surface de la couche), il y a une réserve de chaleur qui peut maintenir une température de 0°C de chaque côté de la couche le temps que ça gèle tout. Durant cette période, la couche froide évolue alors comme si elle était tombée sur le sol en automne.
Si par exemple, il fait -20°C après une chute de 30cm de neige à -10°C qui tombe sur 60cm de neige humide (0°C), il y a tout d’abord une transition avec un très fot gradient à l’interface, puis établissement d’un gradient constant entre la neige humide et l’air, qui ne se maintient pas longtemps car la neige humide finié par être toute gelée et un gradient s’établit à l’intérieur. Là où le gradient aété le plus fort, il y a eu une faceplanisation (voire plus) rapide, ailleurs le gradient était suffisant mais n’a pas durée assez longtemps. Du coup, la neige fraiche avec sa cohésion de feutrage/petit frittage (je ne sais plus comment ça s’appelle, mais c’est la cohésion de plaque friable qui s’établit dans les heures aprsès une chute), a perdu de la cohésion près de l’interface avec la neige humide, même si le cm qui a été directement en contact a pu être humidifié légèrement et gardé une bonne cohésion. Du coup, on se retrouve avec une structure neige avec cohésion sur neige sans cohésion, c’est à dire une plaque. Ensuite, est-ce qu’elle résiste à un skieur ou non, c’est un autre problème.

Les auteurs ont quand même trouvé, comme tu le dis, que la
croûte devait être épaisse (peut-être >5cm, mais rien de
statistique à ce niveau) pour avoir suffisament de chaleur
latente pour faceplaniser au-dessus.
Mais, ils ont aussi trouvé que la plupart des faces planes
formées l’étaient sur une faible épaisseur (qq mm, donc fort
peu visibles sans un examen approfondi) et que ça suffisait à
faire une couche fragile qui perdure au moins plusieurs jours.

Sur le rôle des croûtes, je me demanderais aussi si une croûte
lisse n’aurait pas un rôle d’instabilité essentiellement
naturelle (surpoids de la neige) mais peu accidentelle
(surpoids du skieur<<surpoids de la neige), dans la mesure ou
je n’arrive pas à y imaginer le mécanisme classique de
propagation de la rupture de la couche fragile sous la plaque
(mécaniquement, une perte d’adhérence n’est pas vraiment une
rupture, et ne se propagerait donc pas dans les même
conditions)???