la circulation atmosphérique
La terre est entourée d’une enveloppe gazeuse appelée atmosphère, qui permet la présence de la vie sur Terre. Elle filtre en effet une bonne partie des rayons ultraviolets nocifs émis par le soleil, et protège ainsi la Terre des températures extrêmes. Près de la surface terrestre, les différences de pression et de température entraînent le déplacement des masses d’air entre l’équateur et les pôles. Ce mouvement est accentué par la rotation de la Terre, provoquant alors une force appelée force de Coriolis, qui dévie les masses d’air vers la droite dans l’hémisphère Nord et vers la gauche dans l’hémisphère Sud. Toutes ces variations expliquent ainsi les différentes zones climatiques qui existent à la surface du globe. Dans les mécanismes qui régissent la circulation atmosphérique, l’un apparaît comme primordial, le phénomène des cellules de convection. Il existe trois types de cellule de convection, la plus célèbre étant celle de Hadley, et l’étude de ces trois phénomènes permet de comprendre globalement le principe du fonctionnement de la circulation atmosphérique
Principe d’une cellule de convection
La cellule de Hadley, également appelées régimes tropicaux,
existe entre les latitudes 30°N et 30°S. Au niveau de l’équateur,
l’air est chaud et chargé d’humidité. Cet air, en s’échauffant, devient
moins dense, plus léger, et ainsi, il s’élève, formant une zone de basse
pression au niveau de la région équatoriale avec un air ascendant. L’air se
dirige ensuite vers les latitudes 30° Nord ou Sud. En montant, il se refroidit,
se condense et provoque des précipitations intenses au niveau des zones tropicales.
Une fois que l’air a perdu son humidité, il redescend formant alors une zone de subsidence.
L’air, attiré par les zones de basse pression se redirige ensuite vers l’équateur.
Au cours de son trajet, il se réchauffe et « pompe » l’humidité, d’où un climat chaud
et sec propre aux déserts.
On distingue également deux autres cellules climatiques. En se rapprochant des pôles,
l’air devient de plus en plus froid, et donc de plus en plus dense. Ainsi, cet air descend,
créant une zone de haute pression au niveau du sol. Il se dirige ensuite vers les zones de basses
pressions, c’est à dire vers les latitudes 60° Nord au Sud. On appelle cette cellule la cellule polaire.
La cellule de Ferrel : c’est la cellule intermédiaire entre la cellule de Hadley et la cellule polaire
dont elle est séparée par un front polaire. Elle se situe aux latitudes moyennes (entre les latitudes 30° et 60°).
Comme on le voit sur le schéma ci-dessous, les masses d’air de cette cellule sont déterminées par les hautes pressions
aux tropiques et les basses pressions vers les latitudes 60°. Lorsqu’elles se mélangent, les masses d’air chaudes et
froides entraînent des perturbations qui apportent l’essentiel de la pluie et de la neige dans les régions tempérées.
Schéma des mouvements atmosphériques de la terre
Ces cellules de convection sont à l'origine des mouvements des masses d'air à la surface de la Terre. Dans ces masses d'air, on trouve une part importante d'eau, aussi bien liquide que sous forme de vapeur. Mais où précisément est-il susceptible de neiger ?