Connaître la météorologie

Chapitre 4. La météorologie synoptique

CHAPITRE 4 LA MÉTÉOROLOGIE SYNOPTIQUE L’objectif principal de la météorologie synoptique consiste à identifier les principales caractéristiques des systèmes météorologiques (hautes et basses pressions, fronts, etc.) et à décrire de façon systématique les processus atmosphériques propres à ces systèmes. La météorologie synoptique se sert des systèmes météorologiques pour expliquer le temps qu’il fait et effectuer une prévision. La météorologie synoptique a vu le jour suite à un désastre maritime survenu lors de la guerre de Crimée. En effet, le 14 novembre 1854 la flotte alliée, alors en mer Noire, subit de lourds dommages causés par une tempête dévastatrice. Napoléon III demanda à l’astronome français Le Verrier si on aurait pu prévoir cette tempête. Après avoir contacté des astronomes et météorologistes de plusieurs pays qui lui firent part de leurs observations météorologiques, Le Verrier constata que cette tempête couvrait toute l’Europe. Dans son rapport, Le Verrier suggéra l’utilisation du télégraphe pour la transmission d’informations météorologiques. La météorologie synoptique, à partir de ce moment, allait pouvoir prendre un essor considérable. Mentionnons que ce sont les Scandinaves Bjerknes, Bergeron, Solberg, Pettersen, Rossby, etc. qui, à Bergen, au début du siècle, ont donné le véritable coup d’envoi à la théorie des systèmes météorologiques. Ce chapitre a pour but de présenter les principales notions liées à la météorologie synoptique. Nous traiterons d’abord de la stabilité atmosphérique et du mouvement vertical, après quoi seront analysés les systèmes météorologiques. 82 CONNAÎTRE LA MÉTÉOROLOGIE 4.1 LA STABILITÉ ET L’INSTABILITÉ DE L’AIR Le degré de stabilité ou d’instabilité de l’air est tout aussi important que la température ou l’humidité puisque les fluctuations relatives à ce degré engendrent un différent type de temps (averse, vents en rafales, brouillard, etc.). Il est donc très important de pouvoir saisir cette notion et de la transposer dans la réalité météorologique quotidienne. Le degré de stabilité ou d’instabilité de l’atmosphère se détermine à partir du profil vertical de la température et de l’humidité, lequel profil est obtenu par une radiosonde. Cet appareil est constitué d’un ballon extensible, gonflé à l’hydrogène, d’un parachute, de sondes (thermométrique, hygrométrique et barométrique) ainsi que d’un transmetteur radio. Au sol, une antenne directionnelle capte les informations et suit la radiosonde, ce qui permet de déduire la vitesse et la direction du vent. Les données sont portées sur un graphique, appelé diagramme aérologique ou téphigramme (figure 4.1). Le profil ainsi recueilli constitue le profil environnemental de température, d’humidité et de vent à la station de mesure et il varie au gré des situations météorologiques. Sur le téphigramme, au lieu de prendre l’altitude pour indiquer la hauteur, on se sert plutôt de la pression. Au Canada, 33 stations effectuent deux fois par jour (00 TU et 12 TU) le lancement d’une radiosonde ; six de ces stations sont situées au Québec LA MÉTÉOROLOGIE SYNOPTIQUE 83 (Inoucdjouac, Kuujjuak, Maniwaki, Sept-Îles, Nitchequon, Valcartier). Pour l’étude de la stabilité de l’air, il est nécessaire de faire appel à la théorie de la parcelle. Dans cette théorie, on suppose qu’une parcelle d’air, analogue à un ballon et se déplaçant verticalement, ne se mélange pas avec l’air environnant. La variation de la température avec l’altitude est alors contrôlée par la variation de la pression. Si l’air est sec, la décroissance de la température avec l’altitude se fait au rythme de 10°C/km et on l’appelle décroissance adiabatique sèche. Si l’air est saturé, cette décroissance se fait au rythme de 6,5°C/km et on l’appelle décroissance pseudo-adiabatique humide. La différence entre ces deux valeurs est due au dégagement de chaleur latente lors de la condensation de la vapeur d’eau. Par exemple, si une parcelle d’air dont la température...