La géologie et la météorologie

[jean-yves]

Bonjour à tous et à toutes. Je suis un petit nouveau sur ce forum. Je suis belge et je suis avant tout passionné par les événement météorologiques violents tels que les orages ou les tornades.

Quel rapport avec ce forum me direz vous ?

Eh bien voilà. Je tente d'étudier depuis longtemps le comportement des orages et des tornades , particulièrement en Belgique. Depuis peu, certains de mes ''confrères'' ont émis l'hypothèse qu'il existerais un rapport entre la répétition d'orages et de tornades et la géologie des sols, et plus particulièrement les sols calcaires. C'est une théorie très intéressante et j'aurais , tout d'abord, voulu savoir si parmi vous, il existe un connaisseur dans la géologie de la Belgique. Nous pourrions étudier ensemble cette hypothèse.

Bien sûr, si certains ont un avis sur la question , je ne demanderais pas mieux de pouvoir en discuter avec vous.

[jean-yves]

J'aurais peut être dû vous expliquer un peu plus clairement ce que je recherche. Sachant que cette hypothèse est à étudier, j'aurais voulu savoir si il existe des cartes géologiques détaillées de la Belgique accessible sur le net? J'ai déjà tenté d'en trouver, mais en vain! Il est évident que avoir des conseils de spécialistes en la matière m'aiderait énormément car je n'y connais pas grand chose (voir pas du tout) en géologie. SI quelqu'un est d'accord de m'aider, ce serait extra

[1frangin]

interressant comme reflexion !!!

bien que je ne pense pas qu'il y ai rapport direct ...............

quoi que : si on pense que cela est du a un micro climat particulier .............le dit micro climat dépend du sol (structure et texture , composition et relief) et de la végatation liée au sol ..................donc affaire a suivre !!

[Quaternaire]

Bonjour à tous et à toutes. Je suis un petit nouveau sur ce forum. Je suis belge et je suis avant tout passionné par les événement météorologiques violents tels que les orages ou les tornades.

Quel rapport avec ce forum me direz vous ?

Eh bien voilà. Je tente d'étudier depuis longtemps le comportement des orages et des tornades , particulièrement en Belgique. Depuis peu, certains de mes ''confrères'' ont émis l'hypothèse qu'il existerais un rapport entre la répétition d'orages et de tornades et la géologie des sols, et plus particulièrement les sols calcaires. C'est une théorie très intéressante et j'aurais , tout d'abord, voulu savoir si parmi vous, il existe un connaisseur dans la géologie de la Belgique. Nous pourrions étudier ensemble cette hypothèse.

Bien sûr, si certains ont un avis sur la question , je ne demanderais pas mieux de pouvoir en discuter avec vous.

salut,

voici le lien vers les cartes geologique de la wallonie: carte geologique wallonie

[jean-yves]

Merci pour le lien

En fait, il serait intéressant de savoir qu'elle peut être l'influence du sol calcaire sur son proche environnement atmosphérique ? Est ce que le calcaire peut absorber plus de chaleur que d'autres roches ? Peut il emmagasiner plus d'humidité ? Voilà en gros quelques questions très importantes pour moi. Merci.

[Quaternaire]

Salut,

je pense que tu peux laisser tomber ce genre de reflexion car meme si cela est intéressant il faudra le prouver. Pour cela il fraudais faire de la modélisation ou tu pourrais fixer chacuns des paramètres physiques pour t'affranchir des effets des autres paramètres. Par exemple, même climat pour roches différentes, etc...c'est quasi irréalisable.

Je m'étais poser moi meme la question de l'impact des roches sur la climato de la surface du sols et ce sur quelques metres. Cette réflexion m'etais venu car au Luxembourg (ou je suis) il y a également les Ardennes et la pénéplaine recoupe les schistes et les grès du buntsantstein..ainsi en mettant 2 stations meteo sur la même géomorphologie et faiblement distante l'une de l'autre on pourrais enregistrer ( température du sol, température a 1 m, pluviosite, albedo, etc..) et essayer d'en tirer quelques chose.

Je pense que a priori c'est surtout l'albedo qui devras jouer suivant la couleur du sol et le sol ou plutôt sa capacité calorifique ou quelque chose comme cela.

Car même si tu parle de roche calcaire, déjà il y a des roches calcaires mais en plus les sols sur ces roches son très variable. Et le sol seras le véritable acteur dans cette étude

Voila mon avis

[jean-yves]

Merci Quaternaire pour ta réponse.

Qu'est ce que l'albedo ?

[Géomorpho]

Salut,

Très intéressant ce sujet sur les rapports géologie/climatologie. Je serai beaucoup plus optimiste que Quaternaire, il faut creuser la question ! Pas besoin de modélisation pour montrer un lien éventuel entre nature des roches et fréquence des orages, une simple cartographie devrait suffire : prendre une carte géologique de la Belgique et y superposer une carte statistique des impacts orageux, et le tour est joué ! Cela devrait non seulement être possible, mais a aussi, à mon avis, de bonnes chances de donner des résultats intéressants allant dans le sens d'une influence de la géologie sur ces événements météorologiques exceptionnels.

En effet, ce n'est pas nouveau, cette influence de la géologie sur les orages existe et a déjà été démontrée dans certaines régions, mais elle arrive souvent derrière, par ordre d'importance, l'influence orographique (rôle du relief et des barrières montagneuses) et de l'hydrographie (effet bien connu de la Loire en France). C'est dans les zones de relief homogène et sans fleuve important que l'on peut espérer, à mon sens, voir se refléter l'influence de la géologie sur la localisation des orages. La Belgique, qui possède aussi des contrastes géologiques importants à l'échelle de son territoire, semble s'y prêter en partie, c'est donc une bonne zone test.

Parmi les facteurs géologiques en cause, le facteur essentiel intervenant est en effet l'albedo (% de l'énergie solaire réfléchie par la surface du sol) : les sols sur roches calcaires s'échauffent beaucoup plus vite que les sols sur roches cristallines par exemple, et en fonction des masses d'air en présence, le comportement atmosphérique au sol ne sera pas le même. C'est donc logiquement sur les lignes de contrastes géologiques (contact massif ancien-bassin sédimentaire par ex) que le déclenchement orageux est le plus susceptible d'être stimulé. Pour ce qui est de la France, il doit y avoir là des pistes d'explications de certains couloirs d'orages dans des zones de contact géologique : je pense en particulier au Seuil du Poitou, mais il doit y en avoir d'autres.

A+

Géomorpho

[1frangin]

la végétation influe surement sur les orages ..................

ainsi en 44 la foret du gavre (4500 ha !!) fait écran aux orages et les nuages d'orage la contournent ...................étonnant non ??

les grosses averses de grele d'il y a deux ans sur blain (grelons gros comme des balles de tennis!!!!!!) ont fait un arc de cercle autour de la foret ,

j'avais d'ailleur posté une photo de ce nuage en formation photo prise plein ouest et la grele est tombée vers le sud de la foret apres contournement par le nord et l'est , tres peu de grele pendant le contournement , juste le début une fois passé coté est puis le plus fort au sud en s'éloignant de la foret ..........

faut il y voir un rapport ou un simple hasard ?? ce qui est sur c'est que les orages contournent régulièrement la foret !!

[₣lorent]

Dans le même esprit que geomorpho, au dessus des calcaires ou plus généralement au dessus de substratums claires des mouvements de convections se mettent en places et créent des colonnes d'air chaud ascendant qu'emprunte certains oiseaux ou même les amateurs de para pentes. Quand l'aire monte la pression et la température diminue favorisant ainsi la formation de nuage. Les orages, étant issus de ces monstres que sont les cumulo nimbus, sont le résultat des frottements entre particules (contenues dans l'atmosphère) occasionné par ces courants d'aire chaud. Peut être peut on alors imaginer que la formation de tels nuages et favorisée au dessus de tel ou tel substratum.

[jean-yves]

Vraiment très intéressantes vos analyses, et surtout venant de connaisseurs!

Je vais tenter tout d'abord de trouver des cartes d'impacts de foudre. Ensuite, étudier les sous sols et voir si il y a un rapport entre la répétition des impacts et le type de sol. N'hésitez pas à continuer à donner vos avis sur cette théorie , discuter avec vous est un régal !

[Quaternaire]

Salut,

Très intéressant ce sujet sur les rapports géologie/climatologie. Je serai beaucoup plus optimiste que Quaternaire, il faut creuser la question ! Pas besoin de modélisation pour montrer un lien éventuel entre nature des roches et fréquence des orages, une simple cartographie devrait suffire : prendre une carte géologique de la Belgique et y superposer une carte statistique des impacts orageux, et le tour est joué !

Salut Geomorpho,

je comprends ta démarche mais ce n'est pas parce que tu auras statistiquement plus d'impact sur roche calcaire que tu aura prouver quoi que ce soit. non?

Lorsque je parle de modeles c'est pour t'affranchir des variables dans cette étude. Parce que il y a de nombreux facteurs qui influence "la chose" si je puis dire.

L'orographie, orientation des versants, l'altitude, masse d'eau, l'humidité, etc..etc...

Sur ce je vous laisse le lien vers un labo de topoclimatologie belge: http://www.climato.be

[Géomorpho]

je comprends ta démarche mais ce n'est pas parce que tu auras statistiquement plus d'impact sur roche calcaire que tu aura prouver quoi que ce soit. non?

Lorsque je parle de modeles c'est pour t'affranchir des variables dans cette étude. Parce que il y a de nombreux facteurs qui influence "la chose" si je puis dire.

L'orographie, orientation des versants, l'altitude, masse d'eau, l'humidité, etc..etc...

La cartographie, par le biais des corrélations spatiales, n'apporte pas de preuves directes, mais elle apporte quand même des preuves indirectes qu'il existe un lien entre telle variable et telle autre variable. En Sciences de la Terre, les essais de modélisation ne font pas mieux à mon sens, car il existe tellement de facteurs dans la nature qu'il est bien difficile de les mettre en équation pour établir des relations. Si statistiquement, on voit des choses flagrantes sur la carte, tu as quand même là le début d'une preuve, sans quoi tu risques de vexer les statisticiens !

L'avantage du territoire belge, connu pour être le "plat pays" (!), c'est qu'il permet à mon avis de s'affranchir de la principale variable qu'est l'orographie. En France, difficile de voir à l'échelle du territoire national les relations entre géologie et orages, car tu as des ensembles orographiques comme le Massif Central ou les Alpes qui faussent la donne. Il y a donc statistiquement plus d'orages dans le Massif Central et dans les Alpes que dans le Bassin Parisien ou le Bassin Aquitain, mais il y a aussi plus d'orages dans ces bassins sédimentaires que dans le Massif Armoricain qui est un massif ancien de basse altitude...

D'accord avec 1frangin, la végétation joue probablement aussi un rôle à l'échelle locale, celle des massifs forestiers, par le biais de l'évapotranspiration : la forêt peut avoir un effet déclencheur si l'hygrométrie est faible, ou au contraire annihiler les orages si l'hygrométrie est déjà élevée.

A+

Géomorpho

[Quaternaire]

L'avantage du territoire belge, connu pour être le "plat pays" (!), c'est qu'il permet à mon avis de s'affranchir de la principale variable qu'est l'orographie. En France, difficile de voir à l'échelle du territoire national les relations entre géologie et orages, car tu as des ensembles orographiques comme le Massif Central ou les Alpes qui faussent la donne. Il y a donc statistiquement plus d'orages dans le Massif Central et dans les Alpes que dans le Bassin Parisien ou le Bassin Aquitain, mais il y a aussi plus d'orages dans ces bassins sédimentaires que dans le Massif Armoricain qui est un massif ancien de basse altitude...

Resalut,

justement j'avais eu ce déclic au bureau il y quelques années car juste derrière moi j'ai un climatologue.

Je lui ai déjà dis que dans les Ardennes nous avons justement cette pénéplaine qui recoupe différents substrats (schistes, grès voir le trias marneux)

Je viens de discuter avec lui pour savoir si il y a déjà eu des études sur ces influences, il va regarder cela

Sinon il me confirme que c'est l'albedo qui prime, étant donné que les roches ont différentes capacité a emmagasiner la chaleur, et a renvoyer le rayonnement solaire, il doit y avoir forcement une influence de celle ci sur la topoclimato voir sur les orages.

reste plus qu'a convaincre des financeurs de nous donner de l'argent pour monter le projet

[Pachy]

Bonjour, Jean-Yves,

Pour la géologie, tu trouveras tout ce qui t'es utile au Service Géologique de Belgique, rue Jenner, Bruxelles (dépendant de l'Institut Royal des Sciences naturelles de Belgique, rue Vautier). Il y a une bibliothèque et des gens très accueillants.

Pour la météo, tournes-toi vers l'institut Royal belge de Météorologie, Observatoire d'Uccle, av de l'Observatoire. Ici aussi une bibliohèque et des gens accueillants.

Pour le solde l'incidence de la géologie (et plus généralement de la géomorphologie) sur la météo est connue mais mal 'déterminée'. Prends l'exemple de la Famenne, entre le Condroz et les Ardennes, Rochefort par exemple. Micro-climat très typique à records de température et sécheresse.

Mais ton sujet nécessitera de bonnes connaissances très poussées en statistiques (analyses multicritères, analyse factorielle des correspondances et analyse en composantes principales), ce qui nécessitera une collaboration avec un matheux statisticien ouvert aux études environnementales (tu devras trouver la perle rare ou travailler toi-même...).

Voila quelques réflexions.

Pachy

[jean-yves]

Merci à vous pour toutes vos réponses.

Je suis conscient du travail qu'il reste à faire pour pouvoir arriver à un résultat concluant. Tout cela demandera du temps mais je suis ravi de voir deux mondes différents tels que la géologie et la météorologie pouvoir s'entraider et nouer des liens. Merci en tout cas et à bientôt.

[lambda0]

Les orages sont aussi des phénomènes électromagnétiques.

Pas de corrélation avec la conductivité électrique des roches, leur perméabilité magnétique, ou la présence de grands gisements de fer ou autres métaux ?

[Quaternaire]

Salut a tous,

apres quelques recherches j'ai trouver quelques publi concernant le lien entre sol et climat,

1. cas de la secheresse de 2003 : Soil moisture atmosphere interactions during the 2003 European Summer Heat Wave
   l'auteur montre le lien entre les conditions de sècheresse des sols et la vague de chaleur
   
2. l'autre plus en rapport avec la question de Jean Yves traite du lien entre humidite du sol et les cumulus
   http://www.climatesci.org/publications/pdf/R-231.pdf
   

[jean-yves]

Très intéressante cette étude du rapport sol-cumulus! A étudier de plus près. Merci Quaternaire