VENTS

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La nature du vent

L'atmosphère terrestre étant inégalement chauffée par le rayonnement solaire, il en résulte des zones de basses pressions (ou dépressions), où l'air, plus chaud, est moins dense, et des zones de hautes pressions (ou anticyclones), où l'air, plus froid, est plus dense. Pour revenir à une situation d'équilibre, il doit s'opérer un déplacement d'air : le vent qui souffle des zones de hautes pressions vers les zones de basses pressions.

Circulation des vents autour des dépressions et des anticyclones dans l'hémisphère Nord

Dessin : Circulation des vents autour des dépressions et des anticyclones dans l'hémisphère Nord

Circulation des vents autour des dépressions et des anticyclones dans l'hémisphère Nord. À proximité du sol, le vent qui tourne autour des anticyclones est dévié vers l'extérieur, alors qu'autour des dépressions il s'enroule vers l'intérieur. Pratiquement, si l'on se place le dos au... 

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Du fait de la rotation de la Terre sur elle-même, tout mouvement dans l'hémisphère Nord a tendance à être dévié vers la droite. L'existence de cette « force déviante » a été mise en évidence par le mathématicien français Gaspard Gustave Coriolis (1792-1843). Cette force, dite de Coriolis, joue un rôle important dans notre atmosphère : les vents ne se déplacent pas en ligne droite, ils sont déviés vers la droite dans l'hémisphère Nord et vers la gauche dans l'hémisphère Sud. C'est un météorologiste néerlandais, Christophorus H. D. Buys-Ballot (1817-1890), qui a défini plus précisément la règle qui relie la pression à la direction du vent. Dans l'hémisphère Nord, le vent tourne autour des dépressions dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre et, inversement, le vent tourne dans le sens des aiguilles d'une montre autour des anticyclones. Dans l'hémisphère Sud, la force de Coriolis dévie les mouvements vers la gauche et on peut constater des phénomènes inverses. Cette loi de la physique peut trouver une application pratique immédiate : dans l'hémisphère Nord, si on se place le dos au vent, les basses pressions seront à gauche, les hautes pressions seront à droite (c'est le contraire dans l'hémisphère Sud).

Ces mouvements circulaires autour des dépressions et des anticyclones ne sont réellement observés qu'en altitude. Au niveau du sol, les forces de frottement et le relief perturbent les trajectoires du vent. Les mouvements ne sont pas véritablement concentriques. Ils se transforment en spirales qui ont tendance à faire « sortir » l'air des anticyclones et, au contraire, à le faire « entrer » dans les dépressions. À proximité du sol, le vent qui tourne autour des anticyclones est donc dévié vers l'extérieur et celui qui tourne autour des dépressions vers l'intérieur (fig. 1).

Si l'on fait abstraction des forces de frottements, on peut dire que la direction du vecteur vent est approximativement parallèle aux lignes d'égale pression, appelées isobares. Cette découverte, très importante, a permis de déterminer la direction du vent par le simple examen d'une carte isobarique, c'est-à-dire d'une carte où les lignes isobares sont seules représentées. Quant à la vitesse de ce vent, elle est fonction croissante du gradient de pression, c'est-à-dire du resserrement des isobares sur une carte du champ de pression. Tout se passe comme si l'on augmentait la pente d'une rivière : le courant s'accélère. L'air s'écoule d'autant plus vite des hautes pressions vers les basses pressions que les différences sont importantes. Ainsi, pendant près d'un siècle, la loi de Buys-Ballot a été à la base de la prévision météorologique. La méthode de prévision dite du « petit chemin de fer » consistait à évaluer le déplacement des perturbations après avoir déterminé la direction et la vitesse du vent à partir des lignes isobares.

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Circulation des vents autour des dépressions et des anticyclones dans l'hémisphère Nord

Circulation des vents autour des dépressions et des anticyclones dans l'hémisphère Nord
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Girouette

Girouette
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Échelle anémométrique de Beaufort

Échelle anémométrique de Beaufort
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Brises de pente

Brises de pente
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Écrit par :

  • : ancien directeur de la Météorologie nationale
  • : ingénieur à Météo France
  • : ingénieur en chef de la météorologie en service à la division prévision de la direction de la météorologie, ancien élève de l'École polytechnique

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Pour citer l’article

Jean BESSEMOULIN, René CHABOUD, Jean-Pierre LABARTHE, « VENTS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 01 décembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/vents/