- Circulation anticyclonique
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Anticyclone
Pour les articles homonymes, voir Anticyclone (homonymie).Un anticyclone est une zone de circulation atmosphérique autour d'un centre de haute pression. Leur sens de rotation est lié à la force de Coriolis: ils tournent dans le sens horaire dans l'hémisphère nord et dans le sens anti-horaire dans l'hémisphère sud. C'est ce qui définit également la circulation anticyclonique[1]. La formation d'un anticyclone se nomme anticyclogénèse et sa dissipation anticyclolyse.
Sommaire
Vents autour d'un anticyclone
Circulation cyclonique et anticyclonique, dans l'hémisphère nord, ainsi que le mouvement vertical
À une assez bonne approximation près, on peut dire que la force et la direction du vent sont influencés, d'une part par la force horizontale de pression atmosphérique et d'autre part par la force de Coriolis. Dans les quelques premières centaines de mètres au-dessus du sol, la force de friction agit aussi sur le vent de manière significative.
L'air est d'abord mis en mouvement des hautes vers les basses pressions puis la force de Coriolis le dévie vers la droite dans l'hémisphère nord mais à gauche dans celui du sud. Lorsque ces forces ont atteint leur équilibre, le vent souffle plus ou moins parallèlement aux isobares (ligne d'égale pression) avec les plus basses pressions à gauche dans l'hémisphère nord, et à droite dans celui du sud. Comme un anticyclone est une zone de maximum de pression, la circulation autour de celui-ci sera horaire dans l'hémisphère nord et anti-horaire dans l'autre. Près de la surface, la composante de friction ralentit le vent et fait changer l'écoulement lui donnant une composante légère vers les pressions plus basses[2].
Une analyse de l'équilibre des forces à l'origine des vents montre qu'une courbure anticyclonique de la trajectoire favorise des vents plus forts ce qui veut dire que les vents autour d'un anticyclone sont légèrement plus forts que le calcul du vent géostrophique donnerait. Toutefois, il existe aussi une limite physique démontrable et très significative quant à l'intensité de la force horizontale de pression en milieu fortement anticyclonique. Rappelons que la force horizontale de pression est le principal moteur du vent dans l'atmosphère libre. On observe donc généralement une ceinture de vents modérés ou forts dans la périphérie des anticyclones, mais des vents faibles dans leur zone centrale[2].
Temps associé
Les anticyclones généralement apportent du beau temps et des ciels clairs car le mouvement vertical de l'air y est vers le bas (subsidence). Cette dynamique atmosphérique fait en sorte que l'air aux altitudes moyennes se réchauffe parce qu'il subit une compression adiabatique et y devient relativement chaud et sec, et donc sans nuages[2]. Cependant comme l'anticyclone se déplace sur la surface de la Terre, sa couche inférieure peut s'échauffer ou se refroidir localement, en fonction du rayonnement thermique entrant ou sortant. Le bilan thermique au sol dépend du rayonnement solaire, du rayonnement thermique émanant du terrain, et de la nature du sol ou de l'océan.
Les couches inférieures de l'anticyclone peuvent aussi absorber, par évaporation, de l'eau en provenance du sol ou des océans, favorisant alors la formation de cumulus ou d'une couche de stratocumulus suite au réchauffement solaire. La nuit, alors que le bilan thermique près du sol est fortement négatif, le refroidissement de la couche inférieure peut y causer la condensation de la vapeur d'eau et ainsi la formation de brouillard. Dans un tel cas, le vent doit être faible pour éviter un mélange atmosphérique mais c'est fréquemment le cas près du centre de l'anticyclone, où ils sont presque toujours légers. On appelle le brouillard causé par refroidissement radiatif brouillard de radiation.
On trouve souvent dans les anticyclones une inversion thermique : la couche inférieure est plus froide que la couche moyenne. L'air relativement froid et dense à la surface reste au ras du sol et y emprisonne, le cas échéant, brouillard ou smog.
Climatologie
Les cellules de Hadley transportent chaleur et humidité des tropiques vers les latitudes moyennes.Dans la région des latitudes des chevaux, soit dans la région en général entre 30 et 35 degrés de latitude nord et sud, on retrouve des anticyclones plus ou moins en permence. C'est la partie descendante des cellules de Hadley. En effet, près de l'équateur, où la force de Coriolis est assez faible, une circulation directe de l'air s'établit. Dans les bas niveaux de l'atmosphère, la différence de température entre l'équateur et les régions plus au nord moins réchauffées donne lieu à la zone de convergence intertropicale où l'air plus chaud se soulève à cause de la convergence et de la poussée d'Archimède. Par la suite, cet air se refroidit en altitude et redescend plus au nord et au sud. Le tout selon le diagramme ci-contre[3].
Ceci donne climatologiquement un climat sec à ces latitudes sous une circulation anticyclonique. On retrouve dans cette zone la plupart des grands déserts terrestres[3]. Ces zones plus ou moins permanentes de haute pression ont acquis des noms régionaux. On parle ainsi de l'anticyclone des Bermudes, aussi connu comme celui des Açores, dans l'Atlantique ainsi que de l'anticyclone du Pacifique à l'ouest de la côte californienne[3]. Ceci ne veut pas dire que la position et l'intensité de ces anticyclones soient permentes, juste qu'en moyenne on retrouve des anticyclones autour de ces régions.
Leur influence ne s'arrête pas là. Par exemple, l’anticylone des Bermudes/Açores apporte du temps beau et chaud de la côte est de l’Amérique du Nord à l’Europe en été et des vagues de chaleurs car il transporte de l'air tropical sec sur son flanc nord[3]. Sur son flanc sud, où les vents sont d'est, les ondes tropicales sortant d'Afrique peuvent générer des cyclones tropicaux qui frapperont les Antilles ainsi que l’Amérique centrale et celle du Nord[4].
On retrouve également dans les régions arctiques des conditions qui vont mener à des anticyclones de longue durée de vie. Ainsi en Sibérie, dans l'arctique canadien et en Alaska, l'air très froid en surface en hiver, dû à la nuit arctique, forme une couche d'air très dense en surface et des anticyclones peuvent y perdurer plus d'un mois au même endroit[3]. La masse continentale étant plus importante en Sibérie, les anticyclones y sont en général plus importants et persistants que ceux dans le nord-ouest de l'Amérique[5]. L'air venant de ces systèmes va déferler vers les latitudes plus méridionales et donner du temps très froid et sec. Lorsqu'il traverse des barrières naturelles comme des chaînes montagneuses et converge vers de l'air humide, il donne des précipitations abondantes. Par exemple, l’air arctique sortant de l’anticyclone de Sibérie, et qui traverse les montagnes par les cols donnant sur le sous-continent indien, rencontre l’air maritime humide. Ceci favorise la formation de précipitations abondantes dans ce qu'on appelle une mousson hivernale
Voir aussi
Notes et références
- ↑ (fr) Anticylonique, Curieux, Météo-France. Consulté le 2007-06-18
- ↑ a , b et c (fr) Anticylone, Curieux, Météo-France. Consulté le 2007-06-18
- ↑ a , b , c , d et e Richard Leduc et Raymond Gervais, Connaître la météorologie, Presses de l'Université du Québec, Montréal, 1985, 320 p. (ISBN 2-7605-0365-8), p. 72 (section 3.6 Les grands traits de la circulation générale)
- ↑ (fr)Chris Landsea, « Qu'est-ce qui détermine la trajectoire des cyclones ? », 2009, Foires aux questions sur les cyclones, Météo-France (Nouvelle-Calédonie). Consulté le 2009-07-26
- ↑ (en) W. T. Sturges, Pollution of the Arctic Atmosphere, Springer, 1991, 352 p. (ISBN 978-1-85166-619-5), p. 23
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