Une nouvelle theorie?

Posté en tant qu’invité par bazé:

J2LH a écrit:

bazé a écrit:

J’ai dit plus haut qu’il est plus précis de dire dans la
strate
de surface, ou dans la dernière strate. En effet, ce n’est
pas
sur la surface, mais sous la surface.

Si c’est sous la surface, même à 1cm, ce n’est pas en surface.
On obtient alors 2 couches : une couche de grains fins (par
exemple) en surface et juste en dessous une couche de gobelets
et là on est d’accord mais du coup la couche de gobelets n’est
pas en surface.

Non, tu n’es toujours pas compris. C’était simplement pour dire que le givre de surface se forme sur la ligne de surface et la métamorphose de gradiuent, sous cette même ligne, mais à partir de 0.1mm et simultanément dans toute la profondeur affectée par le fort gradient.

Exemple : neige très froide -15°C. Température de l’air -2°c.

Tu vas avoir à 10 cm de profondeur -15°C et juste sous la
surface -4
(par exemple). Ainsi, sur les 10 derniers cm tu auras un très
fort gradient,
conditions idéales pour la métamorphose.

Est-ce que dans ce cas tu n’auras pas plutôt du givre de
surface, qui va bien entendu commencer par se former à la
surface même du manteau. Tu as un fort gradient mais inversé
(la t° augmente quand tu approches de la surface) et c’est sauf
erreur ce qu’il faut pour la formation de givre de surface non
?
Ce sont deux choses différentes qu’avec de l’expérience on ne confond pas. Mais l’un n’empêche pas l’autre. Tu peux avoir en même temps formation de givre de surface et métamorphose de gradient.

Posté en tant qu’invité par Bubu:

J2LH a écrit:

J’ai beaucoup de mal à admettre cette formation de gobelets en
surface. Parce que malgré avoir beaucoup lu sur la question
c’est la première fois que j’en entends parler et parce que ça
va à l’encontre de ce que je crois savoir sur la formation des
gobelets.

S’agit-il d’une couche de gobelets qui commence par se former
sous la surface et qui fini par l’atteindre ou de gobelets qui
commencent réellement à se former en surface ?

La température de l’air est il me semble pour la plupart du
temps supérieure à la température de la couche superficielle de
la neige et on constate pour la plupart du temps une diminution
du gradient en surface, voire même une augmentation de la
température sur les tous derniers cm et mm et neige. Pour qu’il
y ait formation de gobelets il faudrait pourtant un gradient
très important en surface, la formation de gobelets me semble
une situation exceptionnelle où une neige relativement « chaude »
en surface subirait un froid intense.

Pffff, sors un peu en hiver ! Enfin à l’automne surtout, après les premières chutes.
Réfléchis : ce qui compte, c’est le gradient, et l’état de la neige au départ (métamorphose d’autant plus rapide que la neige est légère).
Pour la température de l’air à la surface, elle est souvent bien inférieure à la température hors sol (et même inférieure à la température donnée par MF à 2m du sol). Comme c’est la neige qui refroidit l’air de surface, les 2-3 derniers centimètres du manteau servent d’échangeur de chaleur : le gradient peut y être plus faible qu’ailleurs.
Mais souvent, la neige de surface est aussi la plus légère. C’est là que se forme souvent en premier les faces planes, le fond du manteau étant lpus tassé. Si le gradient se maintint, c’est donc aussi là que se formeront en premier les gobelets.

Alors bien sûr, ce n’est pas parfait :

  • En versant ensoleillé, il y a souvent en surface une croute de regel de 2-3cm, qui une fois formée protège le reste du manteau du dégèle par le soleil (la croute ne dégèle pas entièrement, ou augmente seulement de qq mm par jour), et le protège du tassement par le vent. Le reste du manteau peut donc métamorphoser tranquillement (plutôt la nuit si c’est ensoleillé le jour, mais les nuits sont longues).
  • En versant à l’ombre, il y a souvent en surface un couche de carton de 2-3 cm formé par le vent (parfois le vent catabatique qui participe au maintient d’un fort gradient suffit). Ce carton est en neige dense, donc se métamorphosera plus lentement. Mais en dessous, c’est rapide.
  • Si le manteau est en neige sèche et repose sur de l’herbe ou des rhodos, il peut trouver des appuis sur les bosses, ce qui met moins de conntrainte dans les creux, où la neige est moins tassée : la métamorphose se fait plus facielement en profondeur.

Les gobelets qui se forment en profondeurs ne sont pas dû à un environnement plus favorable que près de la surface. C’est juste que c’est la neige la plus vieille, et que si elle est restée sèche, elle a souvent de l’avance sur la métamorphose par rapport au reste du manteau (ça dépend : si la sous couche a été tassée ou grainfinisée avant de faceplaniser, la fraiche peut se métamorphoser plus rapidement et peut rattrapper et gobelettiser plus vite que la sous couche, ça dépend donc des cas).

Posté en tant qu’invité par Nicolas:

J2LH a écrit:

J’ai beaucoup de mal à admettre cette formation de gobelets en
surface. Parce que malgré avoir beaucoup lu sur la question
c’est la première fois que j’en entends parler

Pffff demande « faceting above crust » à ton moteur de recherche préféré, c’est une (succulente et justifiée) tarte à la crème à Calgary par exemple. C’est vrai qu’il y a moins de recherches francophones publiées sur le sujet…

Sur le fond, pourquoi tu voudrais annuler le gradient en surface? Ca me semble au contraire très intuitif de penser qu’il y est maximal compte tenu de la perte de chaleur par rayonnement et du caractère isolant du manteau neigeux…
Bon je me rends compte que Bazé et Bubu ont dégainé avant moi sur ce coup là, mais je garde le message au moins pour le lien de l’ASARC…

Posté en tant qu’invité par Nicolas:

Bubu a écrit:

Comme c’est la neige
qui refroidit l’air de surface, les 2-3 derniers centimètres du
manteau servent d’échangeur de chaleur : le gradient peut y
être plus faible qu’ailleurs.

Ah ben zut on n’a pas la même intuition du problème?
Tu considères peut-être que les 2-3 derniers cm sont suffisament perméables à l’air pour faire de l’échange par convection à ce niveau?

  • En versant ensoleillé, il y a souvent en surface une croute
    de regel de 2-3cm,

J’ai aussi entendu qu’au soleil, le gradient s’annule en journée, et que du coup ça défait au moins un peu la transformation en faces planes qui s’était faite la nuit… Si qqun a un avis argumenté là-dessus je suis preneur.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Bubu a écrit:

Pour la température de l’air à la surface, elle est souvent
bien inférieure à la température hors sol (et même inférieure à
la température donnée par MF à 2m du sol).

En surface du manteau l’air se renouvelle en permanence, elle est peut-être plus froide qu’à 2m du sol mais elle ne descend pas à la température de la surface de la neige.

Les gobelets qui se forment en profondeurs ne sont pas dû à un
environnement plus favorable que près de la surface.

Quand je dis dans le manteau ça peut être très très proche de la surface.

Posté en tant qu’invité par John D l’aventurier:

J2LH a écrit:

J’ai beaucoup de mal à admettre cette formation de gobelets en
surface. Parce que malgré avoir beaucoup lu sur la question
c’est la première fois que j’en entends parler et parce que ça
va à l’encontre de ce que je crois savoir sur la formation des
gobelets.

Ben moi j’ai déjà skié dans 50 cm de gobelets.
Le plus étrange, c’est de ne pas laisser de trace.
Et le bruit.
Et de savoir qu’on ne repassera pas par là de sitôt après la prochaine chute.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

François Sivardière a écrit:

Alors tu n’as pas lu beaucoup, ou pas les bons bouquins :o) …

Le tient entre autres :wink:

Ex : une couche de neige fraîche et poudreuse de 30 cm, tombée
par temps calme et par une température de -5° C (on peut donc
raisonnnablement considérer que la température de la base de
cette couche est de -5°C et qu’elle va y rester grâce au
pouvoir isolant de la neige fraîche, très bon car elle est peu
dense ce qui signifie qu’elle contient beaucoup d’air qui est
un très bon isolant), est soumise à des températures maximales
de l’air de -20° C, par temps sec et dégagé (en particulier la
nuit) pendant 8 jours (ces conditions météorologiques sont
idéales pour qu’en surface de cette couche, c’est-à-dire entre
0 et 1 cm sous la surface au sens stricte), la température de
la neige soit < -20°C, essentiellement à cause du rayonnement
de la neige). On a donc un gradient d’au moins 45°C/m, soit un
fort gradient. En faisant l’hypothèse qu’il est relativement
homogène sur les 30 cm de la couche, la neige fraîche va se
transformer en particules reconnaissables, puis en FP puis G. G
qui seront donc bien en surface du manteau neigeux… jusqu’à
la prochaine chute de neige.

C’est peut-être cette histoire de surface au sens strict qui me gène, la surface de la neige (disons 5mm sous la surface) étant plus froide que celle de l’air à cause du rayonnement la couche de gobelet ne peut pas vraiment commencer à se former pil poil en surface au contact de l’air mais quelques mm en dessous.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

bazé a écrit:

Non, tu n’es toujours pas compris. C’était simplement pour
dire que le givre de surface se forme sur la ligne de surface
et la métamorphose de gradiuent, sous cette même ligne, mais à
partir de 0.1mm et simultanément dans toute la profondeur
affectée par le fort gradient.

J’ai bien compris mais je m’accroche trop à cette histoire de surface de la neige, 0,1mm ce n’est pas 0mm.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Nicolas a écrit:

J’ai aussi entendu qu’au soleil, le gradient s’annule en
journée,

Uniquement en surface, le soleil ayant relativement peu d’influence sur une neige bien blanche (albédo). Quelques cm sous la surface le gradient peut de nouveau être très important.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Nicolas a écrit:

Sur le fond, pourquoi tu voudrais annuler le gradient en
surface?

Pil poil en surface il reste en contact direct avec l’air, 1cm en dessous ce n’est plus le cas (ou déjà beaucoup moins).

Posté en tant qu’invité par Bubu:

Nicolas a écrit:

Ah ben zut on n’a pas la même intuition du problème?
Tu considères peut-être que les 2-3 derniers cm sont
suffisament perméables à l’air pour faire de l’échange par
convection à ce niveau?

Oui : dans certains cas, la température des premiers cm est celle de l’air, avec un gradient plus faible. En dessous, la température est celle due au rayonnement et au contact avec la couche d’en dessus : le gradient est plus fort.
Inversement, au printemps, une couche de 3cm de fraiche en surface peut résister au soleil si l’air est assez froid, alors que la couche d’en dessous subi les rayons et transforme en accumulant la chaleur. On a donc de la moquette (ou poudre humidifiée) SOUS de la fraiche sèche, c’est assez rigolo.

J’ai aussi entendu qu’au soleil, le gradient s’annule en
journée, et que du coup ça défait au moins un peu la
transformation en faces planes qui s’était faite la nuit… Si
qqun a un avis argumenté là-dessus je suis preneur.

Oui, mais la durée où le gradient est faible n’est que de 3-4h par jour !

Posté en tant qu’invité par Hugues:

Je ne vois pas bien ce qui te chagrine. La transformation des cristaux de neige est liée à un phénomène physique de vaporisation - recristallisation de la vapeur d’eau qui se transmet à l’intérieur de la couche de neige du bas vers le haut. Je ne vois pas pourquoi ce phénomène ne pourrait pas se produire jusqu’à la surface. Surtout que comme le dit Jean Sivardière, le gradient thermique est souvent encore plus élevé dans les derniers centimètres supérieurs de la couche de neige.

Posté en tant qu’invité par Hugues:

Surtout que comme le dit Jean
Sivardière,

Pardon, François et non Jean…

Posté en tant qu’invité par Nicolas:

J2LH a écrit:

Nicolas a écrit:

Sur le fond, pourquoi tu voudrais annuler le gradient en
surface?
Pil poil en surface il reste en contact direct avec l’air, 1cm
en dessous ce n’est plus le cas (ou déjà beaucoup moins).

Pourtant la conduction n’a qu’une part limitée dans ces échanges non?

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Hugues a écrit:

Je ne vois pas bien ce qui te chagrine. La transformation des
cristaux de neige est liée à un phénomène physique de
vaporisation - recristallisation de la vapeur d’eau qui se
transmet à l’intérieur de la couche de neige du bas vers le
haut. Je ne vois pas pourquoi ce phénomène ne pourrait pas se
produire jusqu’à la surface.

Ce qui me chagrine ce sont les premiers mm juste sous la surface, l’air y pénètre et cet air le plus souvent plus chaud que la neige devrait faire diminuer le gradient juste sous la surface. Mais je me prends sans doute trop la tête pour quelques mm, jusque là je surestimais sans doute l’influence de l’air extérieur.

Posté en tant qu’invité par Hugues:

Mais je me prends sans doute trop la tête pour
quelques mm, jusque là je surestimais sans doute l’influence de
l’air extérieur.

Je pense oui…

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Nicolas a écrit:

Pourtant la conduction n’a qu’une part limitée dans ces
échanges non?

Je pense que je surestime l’influence de l’air extérieur, ça reste de toute façon éloigné de ce qu’il est nécessaire de savoir pour évaluer le risque. Je sais bien sûr qu’une couche de gobelets puisse se former très proche de la surface mais je suis très surpris qu’elle puisse se former en surface, c’est à dire en contact avec l’air extérieur.

Posté en tant qu’invité par Bazé:

J2LH a écrit:

Je pense que je surestime l’influence de l’air extérieur, ça
reste de toute façon éloigné de ce qu’il est nécessaire de
savoir pour évaluer le risque. Je sais bien sûr qu’une couche
de gobelets puisse se former très proche de la surface mais je
suis très surpris qu’elle puisse se former en surface, c’est à
dire en contact avec l’air extérieur.
Oui, tu surestimes l’influence de l’air.
Je te conseille l’expérience suivante :
A plusieurs endroits et à des moments différents de la journée, tu prends la température de la neige à 10 cm sous la surface, puis juste à la surface, en protégeant du soleil, et ensuite la température de l’air. Et tu constateras (sauf par temps couvert) une différence sensible entre la température de la surface de la neige et celle de l’air.
Cette différence, très importante le matin s’atténue toutefois en cours de journée.

Posté en tant qu’invité par J2LH:

Bazé a écrit:

A plusieurs endroits et à des moments différents de la journée,
tu prends la température de la neige à 10 cm sous la surface,
puis juste à la surface, en protégeant du soleil, et ensuite la
température de l’air. Et tu constateras (sauf par temps
couvert) une différence sensible entre la température de la
surface de la neige et celle de l’air.
Cette différence, très importante le matin s’atténue toutefois
en cours de journée.

Tu parles de prendre la température 10cm sous la surface et de la température en surface ce sont deux choses très différentes, 10 cm sous la surface c’est très loin de que j’appelle la surface. Moi je parle de la température en surface, ce sont les quelques mm qui peuvent être en contact direct avec l’air extérieur. Je reste très surpris que des gobelets puissent se former en contact direct avec l’air extérieur.

Posté en tant qu’invité par Bazé:

J2LH a écrit:

Bazé a écrit:

A plusieurs endroits et à des moments différents de la
journée,
tu prends la température de la neige à 10 cm sous la surface,
puis juste à la surface, en protégeant du soleil, et ensuite
la
température de l’air. Et tu constateras (sauf par temps
couvert) une différence sensible entre la température de la
surface de la neige et celle de l’air.
Cette différence, très importante le matin s’atténue
toutefois
en cours de journée.

Tu parles de prendre la température 10cm sous la surface et de
la température en surface ce sont deux choses très différentes,
10 cm sous la surface c’est très loin de que j’appelle la
surface. Moi je parle de la température en surface, ce sont les
quelques mm qui peuvent être en contact direct avec l’air
extérieur. Je reste très surpris que des gobelets puissent se
former en contact direct avec l’air extérieur.

Relis ce que j’ai écrit. A 10 cm c’est à titre de référence. Et tu verras que la température de surface se rapproche plus de celle à 10 cm que de celle de l’air.