Le rôle de la précipitation dans les échanges électriques entre le nuage d'orage et le sol
Institution:
Toulouse 3Disciplines:
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Le rôle de la précipitation dans les échanges électriques entre le nuage d'orage et le sol, est étudié pour des transferts de charge dus aux éclairs nuage-sol (cg) (1) et a la pluie (2 et 3). 1- cg et précipitation : les distributions spatiales des précipitations et des impacts des cg montrent que ces derniers sont plutôt a l'avant des cellules orageuses si elles se déplacent à une vitesse supérieure à environ 10 m s##1. Ceci pourrait être en partie du a la dynamique du nuage. La relation quantitative entre la précipitation et les cg, est étudiée à l'échelle journalière pour laquelle la quantité d'eau par cg est du même ordre de grandeur pour l'ensemble des événements, sa variabilité semble liée a l'intensité de la convention. A l'échelle de l'orage, la relation entre l'évolution de la fréquence des cg et celle de l'intensité moyenne de la précipitation est souvent conséquente mais sensiblement différente d'un événement a l'autre. La structure verticale des précipitations et la fréquence des cg sont corrélées. Nous pensons que la descente vers le sol des précipitations chargées négativement renforce le champ électrique local et ambiant et donc favorise le déclenchement des cg. 2- charge des précipitations : la mesure de paramètres électriques près du sol sous orage (campagne de mesure Lannemezan 1996) a révélé que : - la précipitation transporte en majorité de la charge négative au sol ; - l'excursion du champ électrique en polarité opposée est simultanée a la détection de précipitations au sol (neutralisation au sol de la charge portée par la précipitation) ; - la mesure simultanée de précipitation au sol et de production de charge d'espace du signe du champ électrique ambiant (possible rôle de l'éclatement des gouttes de pluie sur le sol) ; 3- évolution de la charge des gouttes de pluie entre le nuage et le sol : la modélisation des phénomènes de capture sélective d'ions, coalescence et rupture aérodynamique montre que la charge des gouttes peut être atténue typiquement de 30% de leur valeur initiale (charge d'espace constituée de petits ions, densité: 0,5 nc m##3) au cours de la traversée de l'espace nuage-sol.