La climatologie : késako ?

La climatologie est la science qui se charge de l’étude le climat, climat qui ne représente en fait qu’une succession de conditions météorologiques sur une région donnée.

Pour « quantifier le climat » les climatologues utilisent les mesures météorologiques provenant de milliers de stations méteo (à travers le monde) ainsi que des mesures prises par les satellites.

Malheureusement, ces mesures, trop jeunes, ne permettent pas de comprendre le climat à son échelle (plusieurs milliers d’années), elles nous renseignent juste sur notre proche passé; pour palier à ce manques de données les climatologues utilisent des données provenant de la paléo-climatologie.

Comprendre la météorologie

La météo occupe une part importante de notre vie quotidienne, elle conditionne les activités extérieures et le moral de chacun.
Dans cette rubrique nous allons tâcher d’expliquer ce qu’est vraiment la météorologie et ce qui est la base de cette science.

Les centres d’actions

Introduction

L’atmosphère oeuvre en permanence pour rétablir l’équilibre thermique sur Terre, l’air froid des Pôles se dirige vers l’Equateur, l’air chaud de l’Equateur se dirige vers les Pôles.
La Terre tournant autour de son axe, le mouvement des masses d’air se trouve changé et une circulation atmosphérique générale se met en place.
La force de Coriolis (force d’inertie liée à la rotation de la Terre) exerce un rôle très important dans le mouvement des particules d’air à partir de 15° de latitude.

La pression atmosphérique

La pression atmosphérique est provoquée par le poids de la colonne d’air au dessus du sol, on mesure la pression atmosphérique avec un baromètre.

Une courbe de pression égale est un isobare, les cartes isobariques sont très utiles pour la prévision météorologique, elles montrent l’emplacement des centres d’actions que ce soit les anticyclones ou les dépressions, ceci permet de déterminer l’origine du flux sur une zone précise.

La position géographique des anticyclones et des dépressions

Nous remarquons une répartition des centres d’actions en plusieurs systèmes.

Dans la zone subtropicale et intertropicale (limite aux alentours de 25/30° de latitude), on distingue la zone de circulation des Alizés, les Alizés du NE (Hémisphère Nord) et du SE (Hémisphère Sud) se rencontre en une zone que l’on nomme : la zone de convergence intertropicale.
Dans cette zone d’immenses systèmes convectifs sont crées, la zone de convergence intertropicale se déplace autour de l’Equateur géographique au gré des saisons, lorsqu’elle rencontre une vaste zone terrestre, elle donne naissance à la mousson.

Dans une zone entre 30 et 60° de latitude, de vastes systèmes anticycloniques (tel la cellule de Hadley) sont présents. Leurs positions évoluent suivant la saison, en été ils remontent en latitude.

Au Nord (pour l’Hémisphère Nord) de cette zone anticyclonique se situe une zone dépressionnaire, en hiver les dépressionsnaissant sur le NE Canadien traverse tout l’Atlantique pour rejoindre l’Europe de l’Ouest, ces dépressions donnent lieu à des tempêtes , en été les dépressions sont moins virulentes et sont repoussées plus au Nord.

Au delà de 60/65° de latitude la zone est occupée par les anticyclones thermiques.

L’anticyclone thermique de Sibérie (hiver) et la dépression thermique (été) de l’Asie Centrale sont des centres d’actions saisonniers .

Le fonctionnement d’un système de pression

Un anticyclone est une zone d’air dont la pression est supérieure à 1013.5hpa, dans l’anticyclone l’air froid et sec descend vers le sol.

L’anticyclone est souvent associé au beau temps aux latitudes tempérées, c’est vrai dans la plus part des cas néanmoins en hiver des phénomènes d’inversion thermique peuvent avoir lieu (couche d’air froid au sol, air chaud en altitude, entre les deux masses d’air une couche de stratus est présente), en été des orages ponctuels peuvent se déclencher .
Dans la base de l’anticyclone les vents sont divergents, ceci entraîne un mouvement de subsidence ( mouvement de l’air orienté vers le bas) .

Une depression est une zone d’air dont la pression est inférieure à 1013.5hpa, dans la dépression l’air chaud et humide s’élève et se condense.

La dépression est souvent associée au mauvais temps. La quantité de vapeur d’eau d’une masse d’air est proportionnelle à sa température, ainsi une masse d’air chaud pourra contenir bien plus de vapeur d’eau qu’une masse d’air froid.
Lorsque cet air monte et se refroidit il arrive un moment où le point de condensation est atteint, des gouttelettes d’eau se forment et donnent naissance aux nuages puis aux précipitations.
Un radiosondage est très utile pour déterminer l’altitude de condensation dans la masse d’air (en vert le point de rosée et en noir la température).

Les fronts

Le font chaud

Dans un front chaud, l’air chaud s’élève et glisse au dessus d’une masse d’air froid existante puis il se refroidit et la vapeur d’eau se condense, des nuages apparaissent et s’épaississent.
Sur une carte synoptique un front chaud est symbolisé par un trait rouge avec des demi-cercles rouges.

Le font froid

Dans un front froid, l’air froid et dense s’enfonce dans une masse d’air chaud provoquant un fort mouvement ascendant.
Sur une carte synoptique un front froid est symbolisé par un trait bleu avec des triangles bleus.

Le font occlus

Dans un front occlus, le front froid à rattraper le front chaud et le force à se soulever. En surface les effets du front chaud disparaissent.
Sur une carte synoptique un front occlus est symbolisé par un trait violet avec des triangles et demis-ronds violets.

Un nuage c’est quoi ?

Un nuage est constitué d’un amas de gouttelettes d’eau ou de cristaux de glace qui sont assez nombreux pour être visible.
La formation de ces gouttelettes ou cristaux nécessite la présence de noyaux de condensation (de minuscules poussières) sur lesquelles la vapeur d’eau peut se condenser.

Comment se forme un nuage ?

Un nuage se forme par condensation de la vapeur d’eau située dans l’air, cette condensation intervient par la baisse de la température donc l’augmentation de l’humidité, arrivé au stade de saturation (100% d’humidité), la condensation commence et continue avec la baisse de la température.
Plus la température d’un volume d’air est haute plus il peut contenir de vapeur d’eau (schéma ci-dessous)

Le climat

Le climat est l’état moyen de l’atmosphère résultant de la succession de différentes conditions météorologiques pendant une longue période dans une région donnée.
Le climat est évolutif et cyclique, il détermine l’évolution de la vie sur notre planète.

L’acteur principal : Le soleil

Le soleil est la source originelle de presque toute l’énergie sur Terre, le soleil est une boule de gaz géante qui contient 99.9% de la masse du système solaire. Les réactions thermonucléaires qui ont lieu dans le noyau provoque son rayonnement.

Les saisons

La Terre se situe à environ 149 millions de kilomètres du Soleil autour duquel elle tourne en suivant une orbite éliptique qui dure 365 jours. Dans le même temps elle pivote sur son axe (Nord-Sud) dans le sens contraire des aiguilles d’une montre. L’axe de la Terre n’est pas perpendiculaire au plan de son orbite, ainsi, suivant la position de la Terre, certaines latitudes reçoivent plus de rayonnement solaire à certains moments de l’année. c’est le phénomène des saisons.

Les grands courants océaniques sont les régulateurs du climat, l’eau ayant une inertie thermique importante.
Certains de ces courants de surface sont dûe à la rotation de la Terre (Gulf Stream par exemple qui permet aux côtes Européennes de profiter d’un climat doux par rapport à leurs latitudes).
Ces courants marins s’organisent aussi dans un mouvement complexe générant de très grands mouvements d’eau : la circulation thermoaline globale.
Cette circulation thermoaline globale tout comme la circulation atmosphérique globale permet l’équilibre thermique de notre planète.

La rotation de la Terre

Ce mouvement de rotation provoque une circulation atmosphérique générale s’établissant d’ouest en Est, c’est ainsi que de grosses variations du climat interviennent sur un même continent à une même latitude entre le côté Ouest du continent et le côté Est.
Cette force est surtout présente à partir de 15° de latitude.

Les différents climats du Monde

La Terre connait une multitude de climats, du climat Polaire des hautes latitudes au climat Equatorial de l’Equateur.
Toute cette palette du climat génère une biodiversité très importante, ce qui fait d’ailleurs tout le charme de notre planète.

Le climat Equatorial se rencontre comme son nom l’indique le long de l’Equateur, il se caractérise par des températures élevées et des précipitations importantes pendant la plus grande partie de l’année.
Le rayonnement solaire varie peu ou pas pendant l’année. Tout ceci permet à la vie de trouver des conditions idéales à son épanouissement , dans ce biotope on trouve pas moins de 50% de la biodiversité Terrestre.

Le climat Subtropical se rencontre sous les latitudes tropicales et subtropicales, il se caractérise par une saison sèche et une saison des pluies, ces 2 saisons sont très marquées, les températures sont relativement élevées toute l’année. Dans cette zone la faune et la flore sont aussi très présentes.

Le climat Aride donne naissance à des déserts, la pluviométrie annuelle étant plus faible que l’évaporation, le soleil est très souvent présent ce qui permet aux températures d’être très élevées en journée, mais de baisser énormément la nuit, le gel dans le désert n’a rien d’étonnant !
La vie arrive quand même a trouver son chemin dans cet environnement inhospitalier.

Le climat Semi-Aride se présente sous l’aspect d’immenses étendues d’herbe et de savanes, les précipitations s’échelonnent de 250 à 500mm, elles sont réparties inégalement dans une année et on distingue une saison des pluies et une saison sèche.

Le climat Méditerranéen se caractérise par des été chauds et secs et des hivers doux et pluvieux, le climat Méditerranéen est dominé par le maquis ou la brousse.
Des épisodes de pluies très intenses peuvent avoir lieu en automne ou en hiver.

Le climat Tempéré se caractérise par des précipitations bien réparties tout au long de l’année et par quatre saisons bien distincte, il existe des variabilités dans ce climat suivant la position par rapport à l’océan, la végétation se présente sous des forêts d’arbres à feuillage caduc.

Le climat Continental a des saisons marquées par des écarts de température considérables, ainsi l’hiver souvent très froid succède à un été chaud.
Les précipitations sont globalement faibles, elles sont le plus abondantes en été.

Le climat Polaire se caractérise par un hiver ou on ne voit pratiquement pas le jour (la nuit polaire), les températures y sont très froides et la banquise se forme, les précipitations sont faibles tout au long de l’année, l’été est très frais et court.

Le climat Français : une multitude de climats

Notre pays a comme spécificité de posséder une multitude de climats, du climat Méditerranéen (été chaud et sec et hiver doux) au climat de Montagne (Froid et neigeux en hiver). De grands contrastes peuvent donc être perçus entre les différentes régions de France.

Pour vous donner une idée de la position globale des différents climats regardez la carte ci-dessous. Pensez à trouver une pharmacie de garde à Saint-Etienne.

Les principaux climats de notre pays

  • Climat Océanique (qui prend la plus grande superficie).
  • Climat Semi Océanique
  • Climat Continental
  • Climat Méditerranéen
  • Climat Montagnard

Il faut bien comprendre qu’il existe aussi des microclimats dans les différentes régions de France, mais il est cependant peu évident de les répertorier ci-dessus dans la mesure ou l’on en compte plusieurs centaines voir plusieurs milliers !

Ceci étant dit, nous allons maintenant vous éclairez d’avantage sur chacun des climats cités précédemment en commençant par le climat Méditerranéen.

Climat Méditerranéen

Régions concernées :

> Est des Pyrénées-Orientales, Est et centre de l’Aude, les 2/3 sud de l’Hérault, le Gard, le Vaucluse, l’extrême sud de la Drôme, les Bouches-du-Rhône, le Var et le sud des Alpes maritimes.

Particularités de ce climat:

C’est un climat très contrasté. En effet, on note un contraste thermique assez important entre la saison la plus froide et la plus chaude.

Les températures peuvent donc descendre jusqu’à -20°C, comme cela a été le cas en 1963, ou bien dépasser les 40°C à l’ombre au cours des étés (record de France de 44,1°c à l’ombre dans le Gard en Août 2003).

Le climat Méditerranéen connaît également de forts contrastes de précipitations selon les mois de l’année. En effet, il tombe 6 fois plus de précipitations en octobre qu’en Juillet en moyenne.

Le temps qu’il fait le long du pourtour méditerranéen dépend en grande partie de l’orientation des vents :

Le vent de nord-est est réputé pour amener un froid sec en hiver et un temps chaud et sec en été.

Le vent du sud, appelé « Marin », est réputé pour amener des entrées maritimes notamment sur le Languedoc-Roussillon et de réchauffer l’eau de mer en été.

Pour plus d’informations sur le climat méditerranéen, voici un diagramme simplifié du climat méditerranéen pour la ville de Nîmes :

Des étés chauds et des hivers doux

Climat Océanique

Régions concernées :

> Région Nord Pas de Calais, Haute et Basse Normandie, Bretagne, Partie Ouest, Pays de la Loire, Extrême Ouest de la région centre,Ouest du Poitou-Charentes et de l’Aquitaine.

Particularités de ce climat :

Le climat Océanique, comme l’indique son nom, est la plupart du temps lié à l’océan Atlantique. En effet, les flux sont le plus souvent orientés d’ouest en est, et les régions sont directement touchées par les dépressions formées sur l’océan.

Cependant, il ne suffit pas d’une seule phrase pour qualifier ce climat, loin de là.

Il arrive en effet que le climat  Océanique nous joue des tours, avec par exemple de fortes périodes de sécheresse, comme en été 2003, ou à l’opposé de fortes chutes de neige comme c’est le cas depuis quelques hivers notamment en Normandie.

Les températures sont douces en été, mais aussi très variables d’un jour à l’autre. Les températures sont assez douces en hiver  le long des côtes, mais bien plus fraîches lorsque l’on s’en éloigne.

Des tempêtes sont répertoriées au cours des dernières années, avec par exemple la tempête de décembre 1999 ayant causé de gros dégâts avec des vents dépassant les 150km/h ! , la tempête de 1987 a fait aussi beaucoup parler d’elle en Bretagne

Climat Continental

Régions concernées :

> Région Alsace, Lorraine, Bourgogne, Champagne-Ardenne.

Particularités du climat :

Les températures sont très contrastées au cours de l’année: de -15°C en hiver à 35°C en été !
L’amplitude annuelle s’avère donc très forte
Néanmoins les précipitations restent faibles avec une moyenne de 600 mm. Elles tombent sous forme de neige en hiver et de pluies orageuses en été.
L’hiver est long et très rigoureux avec un bon nombre de jours sans dégel, mais les étés sont chauds et orageux. Quand au printemps, il peut être qualifié de très court.

Contrairement aux autres climats, le climat Continental français à pour particularité d’être d’avantage pluvieux en été qu’en automne et hiver. C’est ainsi que par exemple à Strasbourg, on constate une moyenne de 50mm en octobre, et 75mm en juillet.
Le climat continental connaît aussi de grosses variations de températures et de précipitations entres les différentes altitudes

Climat Semi-Océanique

Régions concernées  :

> Ile de France, Région Centre, Ouest Limousin, Midi-Pyrénées.

Particularité du climat  :

Ce climat, comme son nom l’indique est une variante du climat océanique avec le climat continental, à savoir en hiver des périodes froides et sèches et par moment douces et humides. Les régions situées dans cette zone climatique sont à la fois sous l’influence de l’océan Atlantique, mais aussi sous l’influence du climat Continental.

La ville de Paris peut-être qualifiée de ville à climat Semi Océanique : Les précipitations sont en effet régulières tout au long de l’année (même si elles restent faibles dans ce bassin).

Climat Montagnard

Régions concernées :

> Les Alpes, les Pyrénées, le Jura, les Vosges et le Massif central.

Particularité du climat:

Comme son nom l’indique, c’est un climat de Montagne, à savoir des étés doux, mais des hivers froids et neigeux.

Les étés en montagne sont caractérisés par des orages souvent violents en soirée et des températures douces.

L’hiver est caractérisé par des températures froides, avec des journées sans dégel nombreuses (Info : En moyenne, la température s’abaisse de 1°c tous les 160m) mais aussi par d’abondantes chutes de neiges dont les plus précoces débutent au mois d’octobre dans les hauts massifs.