Quels sont les différents types de brouillard ? What are the different types of fog?
Avant de passer en revue les différents types de brouillard qui existent, nous allons expliquer la différence entre brouillard et brume. La brume est constituée de gouttelettes d’eau ou de cristaux de glace en suspension dans l’atmosphère. Cela ressemble à première vue à du brouillard, mais les gouttelettes y sont plus éparpillées, et donc la visibilité y est meilleure. Dans les bulletins météo pour l’aviation, on signale du brouillard lorsque la visibilité est inférieure à cinq huitièmes (5/8) de mille terrestre, et de la brume lorsqu’elle est égale ou supérieure à cette même valeur.
Il existe plusieurs types de brouillard, même s’ils se forment tous dans les mêmes conditions :
Before listing the different types of fog, we will explain the difference between fog and mist. Mist is made of an aggregate of water droplets or ice crystals suspended in the atmosphere and resembling fog to the naked eye. However, the water droplets are more spread out in mist than they are in fog. Because the droplets are farther apart, visibility is better in mist than it is in fog. As far as aviation weather reports are concerned, when the visibility is lower than 5/8 of a statute mile fog will be reported, and when it is equal to or greater than 5/8 of a statute mile mist will be reported.
There are different types of fog, however they all follow the same rules established previously in fog formation:
1 - Le brouillard de rayonnement
C’est l’un des brouillards les plus courants, que vous risquez de rencontrer au cours de votre formation. Il se forme la nuit ou tôt le matin, quand l’air est suffisamment chargé en humidité pour qu’il y ait condensation suite au refroidissement par rayonnement. Ce refroidissement, nécessaire pour atteindre le point de rosée, doit perdurer ou être renforcé par les conditions atmosphériques (un ciel clair, ou un temps nuageux mais légèrement venteux). On parle parfois de brouillard au sol, car il se produit rarement au-dessus de l’eau.
1 - Radiation fog
This is one of the common types of fog you may face during your training. Radiation fog forms overnight or early in the morning, when the air holds enough moisture to allow condensation as a result of radiation cooling. The cooling necessary to reach the dew point must persist or be strengthened by a clear sky or a cloudy sky in combination with light winds. Sometimes, radiation fog may be referred to as ground fog as it rarely occurs over water.
Ce type de brouillard se dissipe généralement à mesure que le jour avance et que les rayons du soleil réchauffent le sol (réchauffement par en dessous). Cependant, si une couche nuageuse empêche ce réchauffement, le brouillard peut perdurer toute la journée, et même s’épaissir, ou encore s’élever pour former des stratus de l’étage inférieur. Les régions où le réchauffement est bloqué par le terrain, comme les vallées et les zones de faible altitude, sont propices au brouillard de rayonnement.
2 - Le brouillard d’advection
Il se forme quand de l’air chaud et humide dérive au-dessus d’une étendue de terre ou d’eau plus froide, ou encore d’une surface enneigée ou glacée.
Generally, this type of fog dissipates as the day continues, and the sun’s rays warm the ground (heating from below). However, if a cloud layer prevents this heating process, it can persist throughout the day and either thicken or lift to form low-level stratus clouds. Valleys and low-lying areas are commonplace for radiation fog where heating is blocked by terrain.
2 - Advection fog
This is the kind of fog that forms when warm moist air moves across a cold land or water surface. The colder land surface can either be cold ground or ice- and snow-covered areas.
L’air en contact avec la surface refroidit, atteint son point de rosée, et du brouillard se forme. Contrairement au brouillard de rayonnement, ce brouillard peut s’accompagner de vents de 12 nœuds ou plus.
a) Au-dessus des terres : l’air chaud et humide provenant de la mer et entrant dans les terres peut produire du brouillard d’advection.
The air that is in contact with the surface cools down and reaches its dew point saturating and forming fog. Unlike radiation fog, this type of fog may be associated with winds of 12 knots or more.
a) Over land: Warm moist air blowing from the sea extending inland can form advection fog.
b) Au-dessus de l’eau : l’air chaud et humide provenant des terres et dérivant au-dessus d’une étendue d’eau plus froide peut produire du brouillard d’advection. Comme le réchauffement diurne est moins prononcé au dessus de l’eau, le brouillard qui s’y forme peut durer toute la journée.
b) Over water: Warm moist air moving from the land over cold water can cause advection fog. Since daytime heating is weaker on the water surface, the advection fog found over water can last all day.
Des vents forts peuvent soulever le brouillard, qui devient alors des stratus. Mais ce phénomène n’est pas systématique; on a déjà observé du brouillard d’advection au-dessus de la baie d’Hudson alors que le vent soufflait à 30 nœuds.
3 - Le brouillard de pente
Des vents modérés font souvent remonter l’air le long des pentes. Celui-ci prend alors de l’expansion et refroidit. S’il refroidit suffisamment pour atteindre son point de rosée, du brouillard de pente se forme.
Strong winds may lift the fog and form stratus cloud. This is not always the case, however, as advection fog has been observed over Hudson Bay when there were 30-knot winds.
3 - Upslope fog
As moderate winds often help air moving up a slope, the air expands and cools down. If it cools down enough to reach its dew point, upslope fog will form.
4 - Le brouillard d’évaporation
Si vous avez déjà campé au printemps ou à l’automne, vous avez peut-être déjà vu, tôt le matin quand l’air est frais, des étangs ou des rivières qui avaient l’air de s’évaporer. Ce phénomène se produit parce que l’eau est plus chaude que l’air qui passe au-dessus. La vapeur d’eau qui se forme au-dessus de l’eau sature l’air, plus froid, et produit des volutes de brouillard. Dans la section sur le point de rosée, nous avons dit que la saturation pouvait être atteinte soit par refroidissement de la température jusqu’au point de rosée, soit par augmentation du point de rosée par ajout de vapeur d’eau dans l’air. Le brouillard d’évaporation est un excellent exemple de ce deuxième cas, où le point de rosée grimpe jusqu’à atteindre la température de l’air, en raison d’un surplus de vapeur d’eau dans l’air dû à l’évaporation.
Ce brouillard se produit aussi dans l’Arctique, quand l’air provenant de surfaces glacées se déplace au-dessus d’eaux libres plus chaudes. Dans ce cas précis, on l’appelle communément « fumée de mer arctique ».
5 - Le brouillard de précipitation
Aussi appelé brouillard frontal, ce brouillard est un autre exemple de saturation atteinte en raison d’un surplus d’humidité dans l’air. Souvent associé à un front chaud (les fronts seront expliqués plus tard), ce brouillard se forme quand des précipitations (de la pluie ou de la bruine) s’évaporent en retombant, saturant l’air environnant avant d’atteindre le sol.
6 - Le brouillard glacé
Se produisant par temps de gel et constitué de minuscules cristaux de glace formés par sublimation, ce brouillard a une façon intéressante de se former. Par temps froid, les émissions des usines (comme sur l’image ci-dessous) ou la vapeur d’eau issue de la combustion du carburant dans le moteur d’un aéronef (en général au démarrage) peuvent produire un brouillard glacé soudain, en raison du surplus de vapeur d’eau dans l’air.
4 - Steam fog
On camping trips in spring or autumn, early in the morning, when the air is cool, you may have seen small lakes or rivers look as if they are steaming. This phenomenon happens because the water is warmer than the air moving over it. The water vapour escaping from the water surface as it evaporates saturates the colder air above and produces curling wisps of fog. In our section about dew point we mentioned saturation could be reached by either the temperature cooling down to reach the dew point or by the dew point increasing with added water vapour in the air. Steam fog is a great example of dew point rising to reach the temperature of the air caused by an increase of water vapour due to the evaporation of the water.
This phenomenon also happens in the Arctic, when air moves from icy surfaces to warmer open waters. In that case, the steam fog is commonly called arctic sea smoke.
5 - Precipitation-induced fog
Also called frontal fog, this type of fog is another example of the saturation being reached by adding water vapour to the air. Often associated with a warm front (fronts will be explained later on in this course), frontal fog will form when precipitation like rain or drizzle evaporates as it falls down, saturating the air around it before it reaches the ground.
6 - Ice fog
Ice fog forms at freezing temperatures and is made of tiny ice crystals created by sublimation. This type of fog is interesting because of how it can form. In cold temperatures exhaust from factories (like we see on the picture below) or water vapour from an aircraft’s engines fuel combustion (often when the engine is started) can create sudden ice fog because of the water vapour it is adding to the air.
7 - Le brouillard givrant
Il s’agit d’un type de brouillard de rayonnement associé à des conditions atmosphériques très froides, quand la température de l’air près de la surface est sous le point de congélation. Se produisant habituellement la nuit ou le matin, à l’instar du brouillard de rayonnement, il est constitué de gouttelettes d’eau surfondues (c’est-à-dire qui restent liquides même à une température inférieure à 0 °C). Comme son nom l’indique, le brouillard givrant dépose une couche de gel sur les surfaces qu’il rencontre. Il peut représenter un danger pour les pilotes, car si ce gel se dépose sur les surfaces portantes de l’aéronef, il peut altérer les performances de l’appareil.
7 - Freezing fog
Freezing fog is a type of radiation fog associated with very cold conditions when the air temperature near the surface is below freezing. Like radiation fog, it usually happens overnight or in the morning. It is made up of supercooled water droplets (droplets that are still liquid below 0°C). Freezing fog, as its name indicates, freezes objects it touches, covering them in frost. This can be dangerous to pilots as it will cover the lifting surfaces of an aircraft with frost, affecting its performances.
8 - Le brouillard d’inversion
Une couche de stratus au-dessus des terres est souvent signe d’une inversion. Si cette couche descend jusqu’au sol, elle peut créer ce qu’on appelle du brouillard d’inversion. Généralement, la couche de stratus reste tandis que le brouillard se dissipe (il ne touche tout simplement plus le sol). Au-dessus de ce type de brouillard, le ciel est souvent dégagé.
8 - High inversion fog
A stratus layer over the land is often an indication of an inversion. If it extends downward as far as the ground, it can create what is called high inversion fog. Usually, when the fog lifts, the stratus layer remains, it just no longer touches the ground. Sky is often clear above a layer of high inversion fog.
