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Partie II · La grande échelle · Chapitre 3

Chapitre 3

Circulation générale : pourquoi ça tourne

Pourquoi les dépressions tournent-elles dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, et les anticyclones dans l'autre sens ? Pourquoi une dépression fabrique-t-elle des nuages, et un anticyclone ce couvercle qui bride vos plafonds ? La réponse se construit en trois briques — la pression, la rotation de la Terre, le frottement — et tout le reste en découle.

22 min de lecture · 11 figures · 4 illustrations animées

L'essentiel en deux minutes

Le vent n'a qu'un moteur : les différences de pression. L'air voudrait couler tout droit des hautes vers les basses pressions, comme l'eau descend une pente. Mais il coule sur une Terre qui tourne, et, vu depuis ce sol tournant, tout mouvement paraît dévié : dans notre hémisphère, toujours vers la droite. C'est l'effet du manège : lancez une balle depuis un manège en rotation, elle semble tourner — c'est vous qui tournez sous elle.

Résultat de ce bras de fer : loin du sol, le vent ne descend pas la pente de pression, il la longe, la basse pression à sa gauche. Refermez les lignes de pression en cercles : autour d'un creux (dépression), « basse pression à gauche » impose de tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre ; autour d'une bosse (anticyclone), dans le sens des aiguilles d'une montre. Corollaire de terrain : dos au vent, la dépression est à votre gauche.

Près du sol, le frottement freine le vent et le fait déborder vers la basse pression. L'air converge donc au pied des dépressions et, ne pouvant s'entasser, il monte : nuages, pluie. Il diverge au pied des anticyclones, remplacé par de l'air qui descend, se comprime, se réchauffe et s'assèche : beau temps, et l'inversion de subsidence qui bride les plafonds. Le même frottement explique pourquoi le vent du déco est plus faible et tourné par rapport au vent de la carte. À l'échelle de la planète, ces mécanismes organisent trois grandes boucles par hémisphère et un fleuve d'air rapide en altitude, le courant-jet, dont les ondulations font naître nos perturbations.

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  1. 3.1Le moteur : la force de pression
  2. 3.2Coriolis, sans mystère
  3. 3.3L'équilibre géostrophique : le vent longe les isobares
  4. 3.4Le sens de rotation des dépressions et des anticyclones
  5. 3.5Le frottement : le vent coupe les isobares
  6. 3.6Vent de la carte, vent du déco
  7. 3.7Dépression : l'air monte. Anticyclone : l'air descend
  8. 3.8La machine planétaire : cellules et courant-jet
  9. 3.9Lire le vent sur une carte isobarique
  10. 3.10Mémo et synthèse

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Lexique du chapitre#

Isobare
Ligne d'égale pression (ramenée au niveau de la mer) sur une carte. L'équivalent d'une courbe de niveau : serrées, « pente » forte, vent fort.
Force de pression (de gradient de pression)
Le moteur du vent : elle pousse l'air perpendiculairement aux isobares, de la haute vers la basse pression, d'autant plus fort qu'elles sont serrées.
Force de Coriolis
Force apparente due à la rotation de la Terre. Dévie tout mouvement vers la droite dans l'hémisphère nord, proportionnellement à sa vitesse ; nulle à l'équateur. Ne crée ni n'accélère jamais le mouvement.
Vent géostrophique
Vent d'équilibre entre pression et Coriolis : parallèle aux isobares, basse pression à gauche dans l'hémisphère nord. Bonne approximation au-dessus de la couche de frottement.
Buys-Ballot (règle de)
Dans l'hémisphère nord, dos au vent, la basse pression est à gauche, un peu devant.
Couche limite (couche de frottement)
Basses couches, d'environ 500 à 1 500 m d'épaisseur, où le frottement du sol freine et dévie le vent ; c'est là que se déroule l'essentiel de nos vols.
Convergence / divergence
Accumulation (ou évacuation) horizontale d'air, compensée verticalement : la convergence au sol force l'ascendance, la divergence au sol appelle la subsidence.
Subsidence
Descente lente et généralisée de l'air, typique des anticyclones : compression, réchauffement, assèchement ; elle fabrique l'inversion de subsidence.
Cellule de Hadley
Boucle de circulation entre l'équateur, où l'air monte, et 30° de latitude, où il redescend ; responsable des anticyclones subtropicaux et des déserts.
Courant-jet
Ruban de vents très forts (150 à 350 km/h) en haute altitude. Le courant-jet polaire, vers 9 à 12 km, à la frontière air polaire / air tropical, est celui qui pilote nos perturbations : ses ondulations (thalwegs, dorsales) créent et guident les dépressions. Le jet subtropical, vers 30° de latitude, souffle plus haut.
Thalweg / dorsale
Creux (vers le sud) et bosse (vers le nord) d'une onde du flux d'altitude. Les dépressions se creusent à l'avant des thalwegs ; les dorsales apportent le beau temps.