ATMOSPHÈRELa couche atmosphérique terrestre

L’atmosphère terrestre subit en permanence, de la part de son environnement, un certain nombre de contraintes qui la forcent à se transformer, à se restructurer et à se déplacer. Les principaux acteurs de cette agitation sont le réchauffement solaire qui affecte différemment les régions équatoriales et les régions polaires, la force de gravité terrestre, la poussée d’Archimède et la force de Coriolis due à la rotation de la Terre. La circulation atmosphérique globale qui en résulte joue un rôle primordial sur le climat de la planète en assurant le transfert d'énergie entre les régions intertropicales chaudes et les régions polaires froides. Si le schéma qui en ressort ne peut mettre en évidence les phénomènes de petite et moyenne échelle qui affectent notre temps (météorologique) de tous les jours, il fournit toutefois une description schématique des conditions globales dans lesquelles ils se développent.

Circulation générale de l’atmosphère

Dessin

La cellule de Hadley fournit une description schématique de la circulation moyenne observée entre les régions équatoriales où les courants d'air ascendant dominent et les régions tropicales essentiellement couvertes par des courants d'air descendant. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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On a d’abord pensé que la circulation atmosphérique globale prenait la forme, dans chaque hémisphère, d’une immense cellule de convection thermique allant de l’équateur au pôle, une théorie proposée par l’avocat et météorologue anglais George Hadley en 1735. Étant plus ou moins perpendiculaires au rayonnement solaire, les régions équatoriales reçoivent de plus grandes quantités d’énergie que les régions voisines et sont plus fortement réchauffées. Devenu plus chaud et plus léger, l’air qui s’y trouve a tendance à s’élever. Il est aussitôt remplacé par de l’air plus froid provenant des régions tropicales. Au-dessus de 10 kilomètres d’altitude, alors qu’il se rapproche de la tropopause, l’air chaud ascendant est freiné et commence à s'écouler en partie vers le nord, en partie vers le sud, en direction des pôles. Il se refroidit alors par rayonnement, s’alourdit et finit par retomber vers le sol, avant de retourner vers l'équateur où il se réchauffe à nouveau et peut commencer une nouvelle ascendance. Ce type de circulation, appelée circulation convecti [...]