LA DYNAMIQUE DES MASSES ATMOSPHERIQUES

 

3 – LES MOUVEMENTS DE L’ATMOSPHERE

3.3 - Les variations saisonnières de la circulation atmosphérique générale

La circulation atmosphérique générale subit des variations saisonnières, conséquence de la position de la Terre par rapport au Soleil.  

Données radar - Diffusiomètre du satellite ERS1- Janvier Circulation atmosphérique générale - Janvier
Données radar - Diffusiomètre du satellite ERS1- Juillet Circulation atmosphérique générale - Juillet

Déplacement des cellules de Hadley

En juin-juillet-août, du fait de l'inclinaison de la Terre dans l'hémisphère nord, la zone qui reçoit le plus de chaleur de la part du soleil se trouve au voisinage de 10° de latitude nord. C'est donc l'hémisphère sud qui est le plus déficitaire en énergie. La cellule de Hadley sud y est alors la plus intense.
En conséquence, la ZCIT se déplace vers le nord. Elle apporte la pluie dans les zones sahéliennes (sud du Sahara), tandis que les précipitations des latitudes tempérées se déplacent vers le nord.

En décembre-janvier-février, c'est dans l'hémisphère nord que la cellule de Hadley est la plus importante. Le voile de cirrus sur l'Afrique du Nord atteint parfois l'Egypte. Le déplacement de la ZCIT se fait vers le sud. La saison sèche commence au Sahel et la pluie tombe dans le nord du désert de Kalahari (Bostwana), tandis que les précipitations liées au front polaire sont responsables de la saison humide au nord du Sahara.

Dépression tropicale et cyclone

A partir de la fin du mois d'Août et jusqu'à la moitié du mois d'Octobre, les paquets nuageux (cumulonimbus) que l'on voit au dessus du Golfe de Guinée peuvent atteindre les côtes américaines en s'amplifiant. On parle alors de dépression tropicale et de cyclone.
Pour qu'un cyclone se crée, il faut un fort contraste entre la température de l'océan et celle de l'atmosphère. Ainsi, la formation d'un cyclone nécessite une température de l'océan supérieure à 26°C.

Les perturbations du front polaire

Le contact entre les masses d'air froid d'origine polaire et les masses d'air chaud d'origine tropicale, se fait le long du front polaire. Le front polaire n'est pas une ligne continue. Sa forme dépend des différences de pression entre les continents et les océans. Sa position varie en latitude selon les saisons. Il s'étend vers le sud en hiver (40° de latitude) et est rejeté vers le nord en été (Scandinavie) dans l'hémisphère nord.

L'air polaire et l'air tropical s'affrontent en permanence le long du front polaire. De cet affrontement, naissent les perturbations du front polaire, où des "bulles" d'air chaud tropical sont soulevées et progressivement intégrées dans l'air froid polaire.

Le front polaire constitue donc un lieu d'échanges thermiques entre zones chaudes et zones froides.

Une perturbation est toujours associée à une cellule dépressionnaire, conséquence du soulèvement de l'air chaud donc léger par l'air froid et dense. Un tourbillon (ou vortex) apparaît, se creuse et se déplace d'Ouest en Est. Les vents peuvent atteindre jusqu'à 150 km/h selon l'importance de la dépression. Les zones dépressionnaires voisines des 60ème de latitude Nord et Sud sont plus importantes en hiver qu'en été ce qui a pour conséquence d'engendrer une circulation perturbée d'Ouest plus rapide et plus virulente en hiver.  

L'influence des masses continentales

Dans la majorité des cas observés, les centres d'action principaux (anticyclone ou dépression) sont fractionnés en plusieurs centres d'action d'importance plus ou moins grande. Ce morcellement est le résultat de l'influence thermique des grandes masses continentales surtout réparties dans l'hémisphère Nord. Il apparaît donc presque exclusivement dans l'hémisphère nord.
En hiver, la brièveté du jour, l'obliquité des rayons solaires et l'enneigement persistant des sols donnent sur les régions septentrionales de l'Asie et de l'Amérique des centres thermiques froids, donc des zones de haute pression continentales (anticyclone de Sibérie par exemple) qui perturbent la continuité de l'axe dépressionnaire des 60ème de latitude Nord.
En été, les zones subtropicales des grands continents emmagasinent beaucoup de chaleur. Comme ces régions sont en général des déserts, l'air s'y échauffe très fortement. L'air des basses couches de l'atmosphère (troposphère) voit alors sa densité diminuer au fur et à mesure qu'il s'échauffe. Sa pression a donc tendance à baisser. IL y a formation de dépressions d'origine thermique (Amérique de Nord, Indes Pakistan). La zone de convergence intertropicale coïncide alors plus ou moins avec ces dépressions thermiques (aux Indes par exemple). La ceinture anticyclonique subtropicale est alors interrompue.