Une ligne de squall est une ligne organisée d’orages. Elle est classée comme un amas multi-cellules, c’est-à-dire un complexe orageux comprenant de nombreux courants ascendants individuels. On les appelle aussi lignes multicellulaires. Les grains sont parfois associés à des ouragans ou à d’autres cyclones, mais ils peuvent aussi se produire indépendamment. Le plus souvent, les grains indépendants se produisent le long des lignes de front et peuvent contenir de fortes précipitations, de la grêle, des éclairs fréquents, des vents rectilignes dangereux et éventuellement des nuages en entonnoir, des tornades et des trombes d’eau. Les lignes de grains nécessitent une chaleur et une humidité importantes dans les bas niveaux, une zone frontale proche et un cisaillement vertical du vent provenant d’un angle situé derrière la limite frontale. Les vents forts à la surface sont généralement le reflet de l’intrusion d’air sec dans la ligne d’orage, qui, lorsqu’il est saturé, tombe rapidement au niveau du sol en raison de sa densité beaucoup plus élevée avant de s’étendre sous le vent. Les lignes de grains importantes avec de multiples échos d’arc sont connues sous le nom de derechos.
Cycle de vie de la ligne de grainsModifier
Il existe plusieurs formes de météorologie à méso-échelle, y compris les orages isolés simplistes sans rapport avec l’avancée des fronts froids, au système convectif à méso-échelle (SCM) diurne/nocturne plus complexe et au complexe convectif à méso-échelle (CCM), en passant par les orages de ligne de grains.
FormationEdit
La principale force motrice derrière la création de lignes de grains est attribuée au processus de remplissage de plusieurs orages et/ou d’une seule zone d’orages s’étendant vers l’extérieur dans l’espace de tête d’un front froid qui avance.
Perturbations de pressionEdit
Les perturbations de pression dans une étendue d’un orage sont notables. Avec une flottabilité rapide au sein des niveaux inférieurs et moyens d’un orage mature, on pourrait croire que la basse pression domine dans l’environnement de mésoéchelle. Or, ce n’est pas le cas. Les courants descendants amenant de l’air plus froid depuis les niveaux intermédiaires, frappant le sol et se propageant dans toutes les directions, les hautes pressions se retrouvent largement aux niveaux de surface, ce qui indique généralement des vents forts (potentiellement dommageables).
Cisaillement du ventModification
Le cisaillement du vent est un aspect important pour mesurer le potentiel de gravité et de durée des lignes de grains. Dans les environnements de cisaillement faible à moyen, les orages matures contribueront à des quantités modestes de courants descendants, assez pour tourner aidera à créer un mécanisme de levage de bord d’attaque – le front de rafale. Dans les environnements à fort cisaillement créés par des vents jets de basse altitude et des vents synoptiques opposés, les courants ascendants et les courants descendants qui en découlent peuvent être beaucoup plus intenses (courants dans les mésocyclones supercellulaires). Le flux sortant d’air froid quitte la zone de traîne de la ligne de grain vers le jet de niveau moyen, ce qui facilite les processus de descente.
Edition de l’évolution
Edition des courants ascendants
La zone d’attaque d’une ligne de grain est composée principalement de multiples courants ascendants, ou de régions singulières d’un courant ascendant, s’élevant du niveau du sol jusqu’aux extensions les plus élevées de la troposphère, condensant l’eau et construisant un nuage sombre et inquiétant à un nuage avec un sommet de dépassement notable et une enclume (grâce aux vents d’échelle synoptique). En raison de la nature chaotique des courants ascendants et descendants, les perturbations de pression sont importantes.
Alors que les orages se remplissent en une ligne distincte, de forts courants ascendants de bord d’attaque – parfois visibles pour un observateur au sol sous la forme d’un nuage d’étagère – peuvent apparaître comme un signe inquiétant d’un temps violent potentiel.
A part les vents forts en raison du comportement des courants ascendants/descendants, de fortes pluies (et de la grêle) sont un autre signe d’une ligne de grains. En hiver, des lignes de grains peuvent se produire bien que moins fréquemment – apportant de la neige lourde et/ou du tonnerre et des éclairs – généralement au-dessus des lacs intérieurs (c’est-à-dire la région des Grands Lacs).
Echo d’arcModifier
Après le passage initial d’une ligne de grains, des précipitations stratiformes légères à modérées sont également fréquentes. Un écho d’arc est fréquemment observé sur les extrémités nord et sud des orages de ligne de grain (via l’imagerie satellite). Il s’agit de l’endroit où les extrémités nord et sud s’incurvent vers l’arrière en direction des parties centrales de la ligne de grain, formant ainsi un « arc ». Les échos d’arc sont fréquemment présents au sein des systèmes supercellulaires de mésoéchelle.
MésolowEdit
L’extrémité nord de la ligne de grain est communément appelée l’extrémité cyclonique, le côté sud tournant de manière anticyclonique. En raison de la force de coriolis, l’extrémité nord peut évoluer davantage, créant une mésolow en forme de « virgule », ou peut continuer dans un schéma de type squall.
Une dépression de sillage est un autre type de zone de basse pression de mésoéchelle à l’arrière d’une ligne de grain, près du bord arrière de la zone de pluie stratiforme. En raison de la subsidence de l’air chaud associée à la formation du système, un ciel dégagé est associé à la dépression de sillage. Un temps violent, sous forme de vents forts, peut être généré par la dépression de sillage lorsque la différence de pression entre le méso-haut qui la précède et la dépression de sillage est suffisamment intense. Lorsque la ligne de grains est en train de se désintégrer, des sursauts de chaleur peuvent être générés près de la dépression de sillage. Une fois que la nouvelle activité orageuse le long de la ligne de grain se termine, la dépression de sillage qui lui est associée s’affaiblit en tandem.
DissipationEdit
Lorsque les supercellules et les orages multicellulaires se dissipent en raison d’une faible force de cisaillement ou de mauvais mécanismes de soulèvement, (par ex. terrain considérable ou absence de réchauffement diurne), la ligne de grain ou le front de rafales qui leur est associé peut dépasser la ligne de grain elle-même et la zone de basse pression à l’échelle synoptique peut alors se remplir, ce qui entraîne un affaiblissement du front froid ; essentiellement, l’orage a épuisé ses courants ascendants, devenant purement un système dominé par les courants descendants. Les zones d’orages de ligne de grains qui se dissipent peuvent être des régions de faible CAPE, de faible humidité, de cisaillement de vent insuffisant ou de mauvaise dynamique synoptique (par exemple, un remplissage par une dépression de niveau supérieur) conduisant à la frontolyse.
À partir de là, un amincissement général d’une ligne de grain se produira : avec des vents qui diminuent au fil du temps, des limites de flux sortant affaiblissant sensiblement les courants ascendants et des nuages qui perdent leur épaisseur.
Signes dans le cielModifier
Les nuages d’étagère et les nuages roulés sont généralement observés au-dessus du bord d’attaque d’un grain, également appelé front de rafales d’un orage. À partir du moment où ces caractéristiques de nuages bas apparaissent dans le ciel, on peut s’attendre à une augmentation soudaine du vent en moins de 15 minutes.
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