1. Température et humidité : Les cirrus se forment généralement dans la haute troposphère, où les températures sont extrêmement froides (inférieures à -40 degrés Celsius) et l’humidité relative est faible. Ces conditions favorisent la formation de cristaux de glace, qui nécessitent à la fois des températures froides et de faibles quantités de vapeur d'eau.
2. Vents en altitude : Les cirrus se forment souvent dans les régions soumises à de forts vents en altitude. Ces vents peuvent provoquer une élévation rapide de l’air, entraînant un refroidissement adiabatique et la formation de cirrus. De plus, les vents peuvent transporter l’humidité des basses altitudes vers les hautes altitudes, où elle peut se condenser et former des cristaux de glace.
3. Mouvement vertical : Les courants d'air verticaux, tels que les courants ascendants et descendants, sont essentiels à la formation des cirrus. Les courants ascendants transportent la vapeur d'eau vers des altitudes plus élevées, où elle peut se condenser et geler, tandis que les courants descendants contribuent à l'évaporation des cristaux de glace et à la dissipation des cirrus.
4. Particules d'aérosol : Les particules d'aérosol, telles que la poussière, la fumée et les cendres volcaniques, peuvent agir comme des noyaux de condensation des nuages, fournissant une surface sur laquelle la vapeur d'eau peut se condenser et former des cristaux de glace. La présence de particules d'aérosol peut influencer la formation, les propriétés microphysiques et les caractéristiques radiatives des cirrus.
5. Dynamique à l'échelle synoptique : Les cirrus sont souvent associés à des systèmes météorologiques à grande échelle, tels que les fronts, les cyclones et les anticyclones. Ces systèmes peuvent générer les conditions nécessaires à la formation des cirrus, telles que les changements de température, les variations d’humidité et les courants d’air verticaux.
L'étude de la formation des cirrus est un défi en raison de leur haute altitude et de leurs interactions complexes avec divers processus atmosphériques. Les techniques de télédétection, telles que les observations par satellite et les mesures lidar, fournissent des données précieuses pour la surveillance et l'analyse des cirrus. La modélisation numérique et les expériences en laboratoire contribuent également à notre compréhension de la formation des cirrus et de leur impact sur le système climatique terrestre.
Les recherches en cours visent à affiner nos connaissances sur les processus de formation des cirrus, leurs relations avec d'autres types de nuages et leur rôle dans le bilan énergétique de la Terre. Comprendre la formation des cirrus est essentiel pour améliorer les prévisions météorologiques et climatiques, évaluer l'impact des activités humaines sur les propriétés des nuages et atténuer leurs effets potentiels sur le climat de la Terre.
