(Microsoft PowerPoint - Notions de m\351t\351orologie)

Notions de météorologie
Définition et champ d’action
La météorologie, du grec µετεψρα et λογοϖ : « science des choses de l'air », est la science de
l'atmosphère ; plus exactement, elle étudie les processus mécaniques et physiques qui en
déterminent l'évolution et rend compte des phénomènes essentiellement observés dans sa
partie la plus basse, appelée troposphère.
Rappelons que les 9/10ème de l'atmosphère se situent approximativement au-dessous de 16 km
et les 99/100ème au-dessous de 31 km.
La plupart des phénomènes atmosphériques qui caractérisent le temps (nuages,pluie,neige,
tempêtes,cyclones) se situent entre la surface du globe et une dizaine de kilomètres d'altitude.

Processus atmosphériques, généralités
L'atmosphère, mince pellicule enveloppant le globe terrestre, est soumise à des variations de
températures dues essentiellement aux apports et pertes de chaleur qu'elle subit, soit par sa
base (échanges sol-atmosphère et mer-atmosphère), soit dans ses niveaux supérieurs
(rayonnement vers l'espace), ainsi qu'aux détentes ou compressions résultant des mouvements
verticaux de l'air.
Les processus atmosphériques sont les différentes transformations physiques qui, à partir des
apports et retraits d'énergie observés dans l'atmosphère, permettent d'expliquer les variations
de température, les formations de nuages et de précipitations ainsi que les mouvements de l'air
à différents niveaux et à différentes échelles.
Grâce au réseau mondial dont il dispose, le météorologiste peut effectuer une approche
expérimentale de ces processus et mener parallèlement leur étude théorique à partir des lois
fondamentales de la mécanique et de la physique.

Description instantanée de l’état de l’atmosphère
Représentation mathématique de l’état de l’atmosphère
L'air atmosphérique est un fluide en perpétuel mouvement et en continuelle évolution
thermique.
Le physicien est conduit à considérer cette atmosphère comme un ensemble d'un nombre
théoriquement infini de volumes élémentaires, appelés particules.
L'état de l'atmosphère entière à un instant donné est l'ensemble des états des différentes
particules.
En d'autres termes, il est défini par :
- l'ensemble des vecteurs vents appelé champ de vent (ou de mouvement) ;
- l'ensemble des masses volumiques, appelé champ de masse volumique ;
- l'ensemble des pressions, appelé champ de pression ;
- l'ensemble des températures, appelé champ de température.
Le premier de ces champs est un champ vectoriel, les autres sont des champs scalaires.

Représentation graphique de l’état de l’atmosphère : lignes et surfaces isobares
Comment représenter les champs mathématiques caractérisant l’état de l’atmosphère qui sont à
trois dimensions comme l'espace ?
On s’intéresse à la représentation de la pression atmosphérique.
Ce choix se justifie par le fait que la pression atmosphérique est l'une des variables
météorologiques qui déterminent les conditions météorologiques.
Cartes de surface
En surface, nous utilise des lignes isobares qui représentent le champ de pression reporté au
niveau moyen de la mer.
Les
isobares
sont
des
lignes
qui
relient
tous
les
points
où
la
pression
atmosphérique
(ramenée
au
Les
isobares
sont
des
lignes
qui
relient
tous
les
points
où
la
pression
atmosphérique
(ramenée
au
niveau de la mer) est identique.
Deux isobares voisins sont généralement espacé de 4Hpa (ou mbar) sur les cartes anglaises et
5Hpa sur les cartes françaises.
La pression atmosphérique est rappelée sur certaines lignes, soit explicitement (ex 1013 = 1013
Hpa) ou partiellement (ex 13 = 1013 hPa).
De la même manière qu'une carte IGN, grâce à ses courbes de niveaux, vous permet d'avoir une
vision du relief d'un paysage, les cartes isobariques permettent d'avoir une vision du « paysage
meteo » général en terme de pression atmosphérique. On peut ainsi y voir les anticyclones et
les
dépression
.