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Météo
Les variables
En météorologie, on utilise trois variables : la pression, l’humidité et la température. L’air étant un très mauvais conducteur thermique, il se mélange mal. On parle de masse d’air ; volume d’air où la température et l’humidité sont uniformes.
La pression
C’est le poids de la colonne d’air situé au-dessus d’une surface. Elle s’exprime donc en Newton par mètres carré ou Pascals. 100 Pa = 1 hPa = 100 N / m2 = 1 mb.
La pression se mesure à ̀l’aide d’un baromètre. La pression standard et moyenne est de 1013,25 hPa. Il existe d’autres unités : le millimètre de mercure: 760 mm Hg = 1013, 25 hPa (système anglo-saxon: pouce de mercure). L’atmosphère : 1 atm = 1013,25 hPa Au-dessus de 1015hPa on parle d’anticyclone ou haute pression et en dessous de dépression ou basse pression(sauf dans certains cas : dépression et anticyclone relatifs). Les lignes d’égales pressions à altitude donnée sont appelées des isobares. Note : à nos latitudes, le moment de la journée ne modifie quasiment pas la pression.
La température
La température se mesure à l’aide d’un thermomètre. La température standard et moyenne est de 15°C. A volume égal, un air chaud est plus léger qu’un air froid. L’air froid descend alors que l’air chaud monte.
L’humidité
L’humidité est la quantité de vapeur d’eau (eau à l’état gazeux) contenu dans l’air. On distingue deux humidités :
- L’humidité absolue: masse de vapeur d’eau dans 1kg d’air. S’exprime en g vapeur d’eau/kg air sec.
- L’humidité relative:
- L’humidité relative est celle de «tous les jours». Elle se mesure avec un hygromètre. C’est la quantité de vapeur d’eau que contient une masse d’air par rapport à la quantitémaximale que la même masse d’air (même température) peut contenir (jusqu’a ̀saturation de cette quantité d’air). Elle s’exprime en %.
<html><table border=“0” width=“100%”><tr><td width=“50%”></html>
Deux masses d’air ayant des propriétés (températures et humidités) différentes ne se mélange pas ou peu. Selon la température de la masse d’air, la quantité de vapeur d’eau maximale admissible avant saturation varie. Cette variation est représentée par le diagramme de Mollier. Enfin,le point de rosée est latempérature pour laquelle la masse d’air doit être refroidie (à pression constante) pour qu’elle sature (humidité relative à 100 %).
<html></td><td width=“50%”></html>
Diagramme de Mollier
<html></td></tr></table></html>
L’atmosphère
<html><table border=“0” width=“100%”><tr><td width=“50%”></html>
Diagramme atmosphère
<html></td><td width=“50%”></html>
Il existe différentes couches dans l’atmosphère (du sol vers l’espace):
- Troposphère
- Stratosphère
- Mésosphère
- Thermosphère
<html></td></tr></table></html>
La pression ne fait que décroître à partir du sol. L’air est composé de:
- 78% d’azote
- 21% d’oxygène
- 1 à 4 % de vapeur d’eau
- Moins de 1% de gaz carbonique, ozone, oxydes de soufre ou d’azote, gaz rares, particules en suspension.
La troposphère est la seule couche atmosphérique qui nous intéresse. En effet, à elle seule elle représente 90% de la masse de l’atmosphère. Les caractéristiques de la troposphère sont :
- Epaisseur variable autourde 12km. Varie en fonction de la saison et du lieu : 8 km aux pôles jusqu’à 15 km à l’équateur.
- Baisse régulière de la température : 6,5 ° C par km.