Gelée blanche, givre, verglas, dans la nature


Il faut différencier ces trois phénomènes typiques de l’hiver. La gelée blanche est un dépôt de glace pulvérulente sur le sol provenant de la condensation de la vapeur d'eau contenue dans l'air ambiant (il s'agit de la rosée quand il y a un dépôt de gouttes d'eau et non de glace) sur le sol refroidi par ciel clair par rayonnement infrarouge.    

Le givre est un dépôt de glace provenant de la congélation immédiate (solidification) de gouttelettes de brouillard ou de nuages, en surfusion (liquides alors que leur température est inférieure à 0 °C) dès qu'elles entrent en contact avec des objets dont la surface est à une température inférieure ou légèrement supérieure à 0 °C. On parle de brouillard givrant. Cependant, quand les surfaces sont gelées, un deuxième mécanisme a lieu. Une partie de cette glace provient également de la condensation directe de la vapeur d'eau. En effet, la pression de vapeur en équilibre au dessus de l'eau liquide est supérieure à celle au dessus de la glace. Les molécules d’eau sont en effet moins bien attachées dans l’eau liquide que dans la glace. Un brouillard en équilibre est donc sursaturé pour la glace. Les gouttelettes liquides en surfusion s’évaporent donc, et cette vapeur se condense en glace, sous forme de givre, sur les objets froids. C'est ce qu'on appelle l'effet Bergeron qui est aussi à l’origine de la production de neige dans un nuage.            

Le verglas est un dépôt de glace, compact et lisse, généralement transparent, provenant de la congélation instantanée de gouttes liquides de pluie ou de bruine surfondues (c'est à dire dont la température est inférieure à 0 °C) dès qu'elles entrent en contact avec des objets dont la surface est à une température inférieure ou légèrement supérieure à 0 °C. Les pluies ou bruines verglaçantes génèrent du verglas. On a du verglas lorsqu’il y a le phénomène d’inversion de température. En altitude il pleut car la température est supérieure à 0°C. Au sol, une pellicule d’air froid, donc dense, en dessous de 0°C persiste. Les gouttelettes de pluie entrent en surfusion en traversant cette couche froide.