Voir la source de Vent catabatique

{{Homonyme|Vent (homonymie)}}
[[Fichier:מכתש רמון - גלישת עננים (cropped).jpg|vignette|redresse=2|L'air refroidi par le plateau tombe dans le [[Makhtesh Ramon]], suivi par le [[Brouillard#Types|brouillard radiatif]], juste après l'aube. Le refroidissement radiatif des hauts plateaux désertiques refroidit l'air, le rendant plus dense que l'air des basses terres. L'air plus froid peut également contenir moins de vapeur d'eau ; celle-ci se condense sous forme de minuscules gouttelettes de brouillard, qui s'évaporent à nouveau lorsque l'air se réchauffe. Ici, l'air qui tombe se réchauffe de [[Processus adiabatique|manière adiabatique]], et le brouillard s'évapore à nouveau en tombant.]]

Un '''vent catabatique''' – du [[grec ancien]] {{grec ancien|κατάβασις|katábasis}} « descendant (la [[Pente (topographie)|pente]]) » – est un [[vent]] gravitationnel produit par le déséquilibre d'une masse d'air refroidie, devenue de ce fait plus dense, qui dévale alors un relief géographique<ref>{{Lien web|langue=fr|url=http://www.btb.termiumplus.gc.ca/tpv2alpha/alpha-fra.html?lang=fra&i=&index=alt&srchtxt=VENT%20CATABATIQUE|titre=Vent catabatique|série=Termium|auteur=Bureau de la traduction|année=2017|éditeur=Travaux publics et Services Canada|consulté le=21 juillet 2017}}.</ref>{{,}}<ref name="Adelie">{{Lien web|url=https://terreadelie.sblanc.com/pages/vent-catabatique.htm |titre= Explications sur les vents catabatiques (en Terre Adélie)|site=terreadelie.sblanc.com|consulté le= 21 juillet 2017}}.
</ref>. Diverses conditions météorologiques sont nécessaires pour son déclenchement : une inversion de température en altitude et un faible gradient de pression possiblement accompagné d'une [[Dépression (météorologie)|dépression]] en aval. Une fois le processus enclenché, la masse d'air froid s'accélère et la vitesse du vent peut être extrêmement élevée (plus de {{Unité|200|km/h}}), nettement plus que le [[vent anabatique]]<ref name="Adelie"/>.

On retrouve les plus spectaculaires vents de ce type en [[Antarctique]] ou en [[Arctique]] au [[Groenland]], en particulier autour de [[Tasiilaq]] où il prend le nom de Piterak. Cependant, il peut se produire partout où les conditions nécessaires sont réunies. Le [[Mistral (vent)|mistral]] et la [[bora]] sont ainsi deux vents catabatiques européens connus mais le vent qui descend des montagnes par une nuit dégagée et froide en est un autre exemple.

== Principe ==
[[Fichier:Katabatic-wind fr.svg|vignette|Vents catabatiques le long de la côte antarctique causant une [[polynie]].]]
[[Fichier:Vent catabatique - Catabatic Wind 02.jpg|vignette|250px|Photo de [[polynie]] créée par un vent catabatique en [[Antarctique]].]]
Il s'agit d'un phénomène de [[Régime de brise|brise de pente]] mais, à l'inverse du [[vent anabatique]] qui est entrainé par un réchauffement, le vent catabatique est entrainé par un refroidissement<ref>{{Lien web|url=http://www.astrosurf.com/luxorion/meteo-vent2.htm |site=astrosurf.com |titre=Météorologie élementaire, les effets locaux du vent |consulté le=23 mars 2021}}.</ref>.

On peut refroidir l'air de deux façons : par radiation ou par modification par la couche sous-jacente. Dans le premier cas, il s'agit d'une [[masse d'air]] qui perd son énergie vers les couches supérieures, comme dans le cas de la température de surface qui descend la nuit lors d'un ciel dégagé<ref name=AMS>{{Lien web|langue=en|url=http://glossary.ametsoc.org/wiki/Katabatic_wind|titre=Katabatic wind|série=Glossary|auteur=AMS|lien auteur=American Meteorological Society|année=|consulté le=21 juillet 2017}}.</ref>. Dans le second cas, l'air passe sur une surface plus froide et prendra graduellement la température de celle-ci, comme dans le cas de l'air passant sur un glacier<ref name="Adelie"/>{{,}}<ref name=AMS/>.

Dans les deux cas, si le gradient de pression dans la région engendre un vent, la masse d'air froid se déplacera avec celui-ci et aucun vent catabatique n'est possible. Par contre, si une inversion de température garde l'air froid dans une couche près du sol et que le vent est faible ou nul, on assistera à la formation d'une goutte d'air froid. La [[goutte froide]] crée une haute pression locale. Si elle se trouve à une altitude supérieure à de l'air plus chaud, ce dernier forme une basse pression locale et la goutte froide descendra la pente pour le remplacer<ref name=AMS/>. Cette goutte froide étant plus dense que de l'air plus chaud, elle s'immiscera en dessous de celui-ci lors du contact. La force du vent dépend de la différence de température entre les deux masses d'air, de la pente et de la friction causée par le relief<ref name=AMS/>.

Le vent catabatique se distingue des vents de [[effet de fœhn|type fœhn]] qui descendent également la pente. Ces derniers sont le résultat d'un forçage par le vent de l'air par-dessus le relief, et sa température au sommet de l'obstacle n'est pas dû à un refroidissement local<ref name="MF">{{Lien web | url= http://www.meteofrance.fr/publications/glossaire/150609-effet-de-foehn | titre= L'effet de foehn | éditeur= [[Météo-France]] | série= Glossaire météorologique | consulté le = 15 avril 2015}}</ref>{{,}}<ref name="fleche">{{Lien web| url=http://www.meteolafleche.com/foehn.html | titre= L'effet de foehn | site= MétéoLaflèche | consulté le= 15 avril 2015}}</ref>. 

=== Refroidissement radiatif ===
[[Fichier:Mountain-valley winds.png|vignette|Circulation (flèches) et niveau de pression (tiretés) dans les brises de pente ([[Vent anabatique|anabatique]] du côté ensoleillé et catabatique du côté à l'ombre).]]
Le vent catabatique dû au refroidissement de la masse d'air par la perte de chaleur par radiation est localisé. Le cas le plus courant est celui d'un refroidissement nocturne de l'air le long des pentes d'une montagnes ou le jour sur les pentes à l'ombre. Le refroidissement maximal est au sommet mais se produit aussi tout le long de la pente, alors que l'air à une certaine distance de celle-ci, mais à la même altitude, se refroidit moins ou peu. La [[température potentielle équivalente]] (<math>\theta_{e}</math>) de l'air le long de la pente devient donc inférieure à celle de l'environnement et ceci donne une [[flottabilité]] négative qui le fait descendre.

=== Masse d'air ===
Le vent catabatique par un refroidissement de la masse d'air au sommet d'un dénivelé se produit après le passage d'un front froid ou sur une masse de glace, ou encore dans un [[anticyclone thermique]]. Ceci est donc généralement une situation à plus grande échelle. Le <math>\theta_{e}</math> de cette masse étant inférieur à celui le long de la pente, la goutte froide descend. C'est le cas pour le vent catabatique descendant du plateau antarctique vers la mer ou des hauts plateaux montagneux vers les vallées. Ainsi, le [[Mistral (vent)|Mistral]] ou la [[Bora]] ne sont pas des vents de type foehn à proprement parler mais des vents catabatiques, même si ces vents sont très secs en aval<ref>{{Lien web
|langue=en
|url=http://glossary.ametsoc.org/wiki/Fall_wind
|titre=fall wind
|auteur=[[American Meteorological Society]]
}}</ref>.
En effet, le Mistral classique est engendré par une descente d'air froid stagnant sur les [[haut plateau|hauts plateaux]] du [[Massif central]] vers la basse [[Vallée du Rhône (France)|vallée du Rhône]]. Il semblerait que le [[vent de Santa Ana]] soit lui aussi un vent catabatique. Il est originaire du [[Grand Bassin (Amérique)|Grand Bassin]] dans l'[[Utah]], soufflant en [[Californie du Sud]].

== Effets ==
=== Temps associé ===
La goutte froide dévalant la pente dans un vent catabatique est déjà relativement peu humide et la  [[subsidence (météorologie)|subsidence]] en diminue encore l'[[humidité relative]] par [[Compression et détente adiabatique|compression adiabatique]]. Il en résulte une plus ou moins grande dissipation des [[nuage]]s dans l'air remplacé par la goutte. Cependant, la masse d'air au-dessus de l'altitude d'où est parti le vent catabatique ne subit pas de modifications. Cela a pour résultat de faire remonter la [[Base d'un nuage|base des nuages]] plus haut en altitude mais pas nécessairement de dégager le ciel complètement. S'il y avait des [[précipitations]], elles deviendront plus faibles ou nulles et l'apparition de [[virga]]s est possible.

=== Vol ===
Que ce soit pour les [[Migration des oiseaux|oiseaux migrateurs]] pratiquant le vol plané ou pour la pratique du [[vol à voile]], les vents catabatiques sont défavorables car ils engendrent des courants descendants qui peuvent être dangereux, au contraire des vents anabatiques qui favorisent les déplacements ascendants<ref name="Adelie"/>{{,}}<ref>{{Chapitre |langue=en |prénom1=Klaus |nom1=Ohlmann |titre chapitre=The Wind System in the Himalayas: From a Bird’s-Eye View |titre ouvrage=Bird Migration across the Himalayas |éditeur=Cambridge University Press |date=2017-04-06 |isbn=978-1-316-33542-0 |doi=10.1017/9781316335420.017 |lire en ligne=https://books.google.fr/books?id=NHWJDgAAQBAJ&lpg=PA219&ots=pIy9d1NRwu&dq=katabatic%20Gliding&lr&hl=fr&pg=PA219#v=onepage&q&f=false |passage=219–228}}</ref>.

== Phénomène de Loewe ==
{{article détaillé|Phénomène de Loewe}}
Les vents catabatiques  peuvent en moins d'une minute passer de la force d'un ouragan au calme plat<ref name="Adelie"/>. Quelques instants plus tard, la tempête peut recommencer. Ce phénomène serait dû à un creux de pression engendré par le différentiel d'épaisseur de la couche d'air descendant et pourrait être assimilé au [[coup de bélier]] dans une canalisation. Ce [[phénomène de Loewe|phénomène]] est observé en [[Arctique]] et en [[Antarctique]] depuis longtemps mais également ailleurs dans le monde. Ainsi, le {{date-|18 novembre 1991}}, la vitesse du [[vent de Santa Ana]] dans le [[désert de Mojave]] est passée de 160 km/h au calme plat entre 6 heures et 8 heures<ref> 
{{Ouvrage
|langue = en
|titre=Understanding the sky
|auteur=Dennis Pagen
|éditeur=Dennis Pagen Sport Aviation Publications
|id=Pagen
|année=1992
|passage=158
|pages=280
|isbn=0-936310-10-3
}}
</ref>.

== Notes et références ==
{{Références|taille=30}}

== Voir aussi ==
{{Autres projets|commons=Category:Katabatic wind}}
=== Bibliographie ===
* McKnight, TL & Hess, Darrel (2000). Katabatic Winds. En, ''Physical Geography: A Landscape Appreciation'', pp. 131-2. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. {{ISBN|0130202630}}

=== Articles connexes ===
* [[Vent]]
** [[Vent géostrophique]]
** [[Vent antitriptique]]
** [[Vent anabatique]]
** [[Régime de brise]] et [[courant-jet de vallée]]
* [[Liste de vents]]
* [[Pression atmosphérique]]
* [[Blocage d'air froid]]
* [[Front catabatique]]

{{Portail|météorologie}}

[[Catégorie:Vent]]
[[Catégorie:Météorologie aéronautique]]