5 Meteo - Les Cadets de l`Air

METEOROLOGIE BELGIAN AIR CADETS 1
METEOROLOGIE.
I. L'ATMOSPHERE..................................................................................................................................... 2
II. LA TEMPERATURE................................................................................................................................4
III. LA PRESSION ATMOSPHERIQUE...................................................................................................... 8
IV. L'HUMIDITE. ......................................................................................................................................... 11
V. LE VENT.................................................................................................................................................. 15
VI. STABILITE ET INSTABILITE (LABILITÉ)...................................................................................... 19
VII. LA VISIBILITE....................................................................................................................................... 20
VIII. LES NUAGES..........................................................................................................................................22
IX. LES MASSES D’AIR – LES FRONTS.................................................................................................. 25
X. METEOROLOGIE ET VOLE A VOILE............................................................................................. 33

METEOROLOGIE BELGIAN AIR CADETS 2
I. L'ATMOSPHERE.
1. Définition.
a. Atmosphère est la couche gazeuse (air) qui entoure le globe terrestre, et qui y est maintenue
par la pesanteur.
b. Épaisseur de l'atmosphère en terme relatif est assez modeste : il suffit de comparer son
épaisseur (en moyenne 50 km pour la troposphère et la stratosphère) et le rayon terrestre (6.350
km) pour conclure que le rapport est de 7 sur 1.000.
c. La moitié du poids de l'air se trouve au-dessous de 18.000 pieds
2. Composition de l'air se.
L'air atmosphérique est un mélange gazeux d'une composition bien définie et pratiquement
constante jusqu'à, une altitude de +/- 85 km. b. En volume (%), l'air sec se compose de :
(1) 78% d'azote (N2).
(2) 21% d'oxygène (02).
(3) 0,9% d'argon.
(4) 0,1 % d'autres gaz.
De plus, l'atmosphère contient de la vapeur d'eau en quantité variable suivant la latitude,
l'altitude et la situation météorologique.
3. Les couches atmosphériques.
a. Délimitation.
Au sens large du terme, l'atmosphère est composée de différentes couches, s'échelonnant du
sol jusqu'en bordure de l'espace interplanétaire (quelques 1.500 km d'altitude). Dans ce
contexte, le "shuttle" américains, évoluant sur des orbites de 350 km de moyenne se trouvent
toujours bien dans l'atmosphère;
Ce cours de météo se limitera aux phénomènes qui se jouent dans la couche inférieure, se
situant entre le sol (la mer) et une moyenne de 11 km environ. Cette couche s'appelle la
troposphère.
b. La troposphère.
La troposphère est la couche où le "temps se fait"; elle est caractérisée par une décroissance de
la température avec l'altitude. (Nous entendons par "le temps" tout ce qui est couvert dans les
bulletins du temps quotidiens : vent, nuages, précipitations, température, brouillard etc.)
La limite supérieure de la troposphère s'appelle la tropopause (surface imaginaire entre la
troposphère et la couche supérieure appelée stratosphère).
Le niveau de la tropopause est loin d'être constant : il varie avec la latitude et avec les saisons.
Ce plan se trouve plus élevé à l'équateur (+/-18 km qu'aux pôles (+/- 8 km). A nos latitudes
(+/- 50° N), le niveau oscille entre 10 et 12 km (hiver - été).
En somme, le niveau de la tropopause est défini par une stabilisation de la température à une
valeur moyenne de -56,5 °C (à nos latitudes)

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METEOROLOGIE BELGIAN AIR CADETS 4
I. LA TEMPERATURE.
4. Généralités.
L’énergie qui est à l'origine des phénomènes météorologiques dans l'atmosphère est
exclusivement fournie par LE SOLEIL. Elle nous arrive sous forme d'ondes électromagnétiques.
REVOLUTION DE LA TERRE AUTOUR DU SOLEIL.
1. Equinox du printemps 21 MAR
2. Solstice d’été 21 JUN
3. Equinox d’automne 23 SEP
4. Solstice d’hiver 22 DEC
5. Aphélie l JUL
6. Périhélie 1 JAN
5. Le soleil et la terre.
a. La terre effectue deux mouvements distincts, qui influencent la météorologie :
(1) La rotation de la terre : la terre effectue un tour complet autour de son axe en vingt-quatre
heures; ce mouvement constitue la base de notre système horaire et règle l'alternance des
jours et des nuits.
(2) La révolution de la terre : la terre effectue une révolution complète autour du soleil en une
année. Ce mouvement explique la succession des saisons, le phénomène du soleil de minuit
aux pôles, les nuits polaires etc.
b. L'orbite de la terre se présente sous forme d'une ellipse à faible excentricité (très proche d'une
circonférence). Le point le plus éloigné du soleil est à 152 Mio de kilomètres, tandis que le
point le plus rapproché du soleil est à 147 Mio km.
c. Le rayonnement solaire au niveau de la terre est influencé par:
(1) La distance soleil - terre (minime).
(2) L'inclinaison des rayons du soleil : déterminée par la hauteur du soleil au-dessus de
l'horizon. Cette hauteur varie avec la latitude, les saisons et le moment de la journée.
d. Le bilan thermique de la terre sur base annuelle est en équilibre : cela veut dire que
globalement l'énergie captée est reconvertie en énergie réfléchie. Si ce n'était pas le cas, la
terre se réchaufferait ou se refroidirait constamment !
e. L'effet de l'atmosphère sur le rayonnement solaire n'est pas négligeable :
(1) les nuages réfléchissent une partie de l'énergie incidente (jusqu'à 55%)
(2) De plus, la terre elle-même réfléchit une partie variable de l'énergie en fonction de la
nature de la surface : la neige réfléchit 80 à 90 %, tandis que le sable ne réfléchit que 15%.
(3) Pendant la traversée des rayons solaires, l'atmosphère absorbe également une partie de
l'énergie par la vapeur d'eau, l'anhydride carbonique et l'ozone présents.
(4) Il existe en plus le phénomène de diffusion (en anglais : scattering) due aux interactions
des molécules d'air et des ondes magnétiques.
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Rayonnement de courtes longueurs d'onde Rayonnement de grandes longueurs d'onde
Economie thermique de l'atmosphère.
Economie thermique de l’atmosphère
(a) rayonnement solaire
(b) rayonnement terrestre
(c) température
Espace
Atmosphère
Terre