En météorologie, un cumulus (en latin, amas) est un nuage. Il appartient à l'étage inférieur (base < 2 km d'altitude) mais peut s'élever jusqu'à l'étage moyen et atteindre ainsi plusieurs kilomètres d'épaisseur. Si les conditions sont instables il peut, par la suite, se transformer en cumulus congestus qui a la forme d'une tour, puis en cumulonimbus, la transition se faisant lorsque son sommet évolue en bourgeonnements aplatis devenant indistincts.

Le cumulus est le nuage qui a la forme la plus caractéristique et reconnaissable. Son aspect bourgeonnant le fait, en effet, ressembler à un chou-fleur. On évoque parfois le terme poétique de « moutons nuageux ».

Formation

Le cumulus est le siège d'un mouvement de convection, similaire à celui qui a lieu dans une casserole d'eau bouillante, constitué d'une colonne d'air ascendant (au cœur du nuage) et de mouvements d'air descendant (à sa périphérie). Celle-ci se produit quand l'air est plus chaud et humide à bas niveau qu'en altitude; et que la variation avec l'altitude est plus grande que le gradient thermique adiabatique instable. L'air de bas niveau est alors moins dense que celui en altitude et un mouvement vertical se produit par la poussée d'Archimède. Ce dernier sera compensé par un mouvement inverse à l'extérieur du nuage.

En s'élevant, l'air subit une détente adiabatique, ce qui diminue sa température et augmente donc l’humidité relative. Lorsque l'air devient saturé, la vapeur d'eau se condense. Au fur et à mesure que le nuage se charge en eau, le cumulus s'étire en hauteur et forme une tour appelée congestus.

Des cumulus peuvent se former dans de nombreux types de situation, mais le cas le plus favorable à leur observation est la situation de traîne après le passage d'une perturbation atmosphérique. Alors que le front froid s'éloigne, le Soleil redevient visible et réchauffe le sol. Par conséquent les basses couches de l'atmosphère se réchauffent par conduction thermique, rendant l'atmosphère instable. Des cumulus isolés bourgeonnent alors ici et là. Dans ces conditions, on dit qu'on a affaire à un « ciel de traîne »

Cumulus fractus

Espèces

Cumulus humilis

Cumulus mediocris

Cumulus congestus

Effet : Le cumulus de beau temps n'annonce pas de pluie mais il donne parfois lieu à de la pluie, de la neige ou de la neige roulée, toujours sous forme d'averse.