1) Les orages de masse d’air tropical continental.
L’air tropical continental provient du nord de l’Afrique, et même parfois du désert du Sahara. Il est très sec à l’origine. Durant sa migration vers le nord, l’air tropical continental va considérablement s’humidifier en circulant sur la mer Méditerranée mais va s’assécher en franchissant les Alpes ou les Pyrénées (par effet de foehn). Ainsi, l’air tropical continental est sec en arrivant sur notre pays. De fait, en dépit d’un forçage thermique en très basse-troposphère, cette masse d’air est peu propice à la genèse d’orages.
Toutefois, des déclenchements de convection profonde peuvent éclore en présence d’un profil vertical particulier :
En effet, lorsque la basse-troposphère s’humidifie bien (alors que l’air tropical continental reste sec au-dessus), le profil vertical devient de fait nettement plus instable (pied convectif humide surmontée d’une tranche sèche). Le réchauffement de la basse-troposphère humide est alors quelque peu ralenti. Si l’inversion est percée, un orage explosif verra alors le jour. Cet orage prend bien souvent de l’ampleur (il grossit) en raison de la présence d’un cisaillement vertical. En effet, la masse d’air tropical continental est généralement acheminée lorsqu’un anticyclone s’évacuant vers l’est se couple avec une dépression arrivant par l’ouest. Par conséquent, on se retrouve en présence d’un cisaillement vertical (superposition de plusieurs flux de plus en plus rapide avec l’altitude, tel un mille-feuille) : flux de Sud-Est dans les bas niveaux troposphériques, flux de Sud dans les mi-niveaux troposphériques, flux de Sud-Ouest dans les hauts niveaux troposphériques. Ce cisaillement vertical s’imprime donc sur l’orage qui, par conséquent, va s’étendre. Le cisaillement de vitesse avec l’altitude a pour conséquence que les précipitations sont déviées et que le courant descendant qui en résulte n’asphyxie de ce fait plus le courant ascendant (il y a un déphasage entre ces deux courants).
De plus, il arrive souvent que des dépressions thermiques se forment dans la masse d’air tropical continental, sur l’Espagne ou le sud de notre pays. Elles remontent sur nos contrées via le flux général. Lorsque nos contrées de trouvent dans la zone nord ou nord-est d’une dépression thermique, nous nous retrouvons alors avec un flux d’Est ou de Nord-Est dans les bas niveaux troposphériques. Au-dessus, dans les mi-niveaux troposphériques, un flux de Sud souffle encore. De fait, ce cisaillement directionnel peut parfois s’imprimer sur un orage est donc développer une supercellule. Si l’environnement est assez sec, il s’agira alors d’une supercellule LP (Low Precipitations). Ces systèmes là ce caractérisent par une zone de précipitations étroite dans laquelle on peut trouver des chutes de gros grêlons. Des tornades sont aussi possibles, quoique très rares sur nos contrées. Il faut cependant noter que les supercellules sont rares dans les masses d’air tropical continental.
2) Les orages de masse d’air tropical maritime.
Cette masse d’air est très propice à l’éclosion de nombreux orages qui, parfois, s’avèrent musclés.
L’air tropical maritime est bien humide (notamment en basse-troposphère). De ce fait, le niveau de condensation (ou niveau de saturation en vapeur d’eau) est bien abaissé, ce qui se matérialise par des cumulus à base basse. Les déclenchements de convection profonde éclosent alors rapidement.
Parfois, une couche d’inversion (tranche d’air sec) est présente au-dessus du pied convectif humide, basée vers 1 000 – 1 500 m d’altitude. Ainsi, le développement ascensionnel des cumulus est arrêté contre cette inversion (couche d’inhibition convective) et ces nuages s’étalent en formant des stratocumulus (stratocumulus cumulogenitus). Toutefois, en présence d’un forçage thermique ou dynamique (relief, zone de convergence) en basse-troposphère, la convection pourra alors s’enfoncer dans la tranche d’air sec ce qui se matérialisera par l’élaboration rapide d’un orage. Souvent, une synoptique particulière permet de convoyer la masse d’air tropical maritime sur le pays, à savoir une dépression à l’ouest et un anticyclone à l’est (en évacuation). Un flux général d’Ouest-Sud-Ouest ou d’Ouest rapide est alors établi en altitude, ce qui entraîne un cisaillement vertical qui s’imprimera sur l’orage en développement. Des systèmes supercellulaires peuvent même voir le jour parfois lorsque le cisaillement (vertical / horizontal) y est favorable. Étant donné que l’humidité disponible est importante en basse-tropopshère, il s’agira alors de supercellule HP (High Precipitations), générant donc des précipitations pouvant être diluviennes, de très nombreux éclairs et, occasionnellement, des tornades. Ces tornades sont d’ailleurs souvent noyées dans le rideau de précipitations et se retrouve ainsi peu visibles voire invisibles !