Les observations satellitaires et photos d'astronautes révèlent que 67 % du ciel terrestre est en moyenne couvert de nuages, avec une prédominance au-dessus des océans (seulement 10 % de ciel dégagé) contre 30 % au-dessus des continents.
Les satellites du programme EOS de la NASA (comme Terra, Aqua et Aura) collectent des données globales tous les 1-2 jours, mesurant la couverture nuageuse et le bilan radiatif. Cependant, ces moyennes ne reflètent pas les variations quotidiennes, saisonnières, l'altitude des nuages ou la présence de couches multiples.
N.B. :
MODIS détecte mieux les nuages sur les surfaces sombres (océans, forêts) que sur les surfaces brillantes (glace), et les cirrus sont plus difficiles à identifier que les cumulus épais.
Il existe trois grandes bandes où les cieux sont souvent nuageux :
La première bande équatoriale (ZCIT) résulte de la collision entre l'air chaud et humide de l'équateur et l'air froid des tropiques, provoquant orages et nuages.
Les deux autres bandes, à 60° Nord et Sud, sont causées par le choc entre l'air polaire et celui des latitudes moyennes. À l'inverse, entre 15° et 30°, l'air descendant inhibe les nuages, favorisant les déserts.
On observe aussi des nuages au large des côtes ouest (Amérique du Sud, Afrique, Amérique du Nord), dus à l'upwelling : l'eau froide des profondeurs refroidit l'air humide, formant des stratocumulus (nuages les plus communs, couvrant 20 % de la Terre).
Les chaînes de montagnes bloquent les courants d'air et les pluies, créant des déserts sous le vent (désert du plateau tibétain, désert Death Valley, la vallée de la mort en Californie à l'est de la Sierra Nevada, désert d'Atacama en Amérique du Sud).
La Terre est recouverte à 67 % par des nuages en moyenne, principalement à cause de deux phénomènes clés :
D’une part, l’évaporation massive des océans (qui couvrent 71 % de la surface terrestre) alimente en permanence l’atmosphère en vapeur d’eau. Cette vapeur se condense en nuages lors de son ascension et de son refroidissement.
D’autre part, les mouvements atmosphériques (comme la zone de convergence intertropicale ou les fronts polaires) favorisent la formation de nuages en poussant l’air chaud et humide vers le haut, où il se refroidit et se condense.
Les satellites, comme ceux du programme EOS de la NASA, confirment cette couverture nuageuse dominante, avec des variations selon les régions (océans plus nuageux que les continents) et les saisons.