Comprendre les vents

L'atmosphère en mouvement

Pissenlit (Taraxacum) dans le vent

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Le vent peut être associé à certains des phénomènes météorologiques les plus tempêtes complexes , mais ses débuts ne pouvaient pas être plus simples.

Défini comme le horizontal mouvement de l'air d'un endroit à un autre, les vents sont créés à partir des différences de pression de l'air . Parce que le chauffage inégal de la surface de la Terre provoque ces différences de pression, la source d'énergie qui génère le vent est finalement le soleil .



Après le démarrage des vents, une combinaison de trois forces est responsable du contrôle de son mouvement : la force du gradient de pression, la force de Coriolis et la friction.

La force du gradient de pression

C'est une règle générale de la météorologie que l'air s'écoule des zones de haute pression vers les zones de basse pression. Lorsque cela se produit, les molécules d'air à l'endroit de la pression la plus élevée s'accumulent alors qu'elles se préparent à pousser vers la pression la plus basse. Cette force qui pousse l'air d'un endroit à un autre est connue sous le nom de force de gradient de pression . C'est la force qui accélère les particules d'air et, par conséquent, fait souffler le vent.



La force de la force de « poussée », ou force du gradient de pression, dépend (1) de la différence de pression d'air et (2) de la distance entre les zones de pression. La force sera plus forte si la différence de pression est plus grande ou si la distance entre eux est plus courte, et vice versa.

La force de Coriolis

Si la Terre ne tournait pas, l'air circulerait droit, dans un chemin direct de la haute à la basse pression. Mais parce que la Terre tourne vers l'est, l'air (et tous les autres objets en mouvement libre) sont déviés vers la droite de leur trajectoire de mouvement dans l'hémisphère nord. (Ils sont déviés vers la gauche dans l'hémisphère sud). Cet écart est connu sous le nom de force de Coriolis .

La force de Coriolis est directement proportionnelle à la vitesse du vent. Cela signifie que plus le vent souffle fort, plus le Coriolis le dévie vers la droite. Coriolis dépend également de la latitude. Il est le plus fort aux pôles et s'affaiblit à mesure que l'on se rapproche de 0° de latitude (l'équateur). Une fois l'équateur atteint, la force de Coriolis est inexistante.

Friction

Prenez votre pied et déplacez-le sur une moquette. La résistance que vous ressentez lorsque vous faites cela - déplacer un objet sur un autre - est la friction. La même chose se produit avec le vent car il souffle sur la surface du sol . Le frottement de celui-ci passant au-dessus du terrain - arbres, montagnes et même sol - interrompt le mouvement de l'air et agit pour le ralentir. Parce que le frottement réduit le vent, il peut être considéré comme la force qui s'oppose à la force du gradient de pression.



Il est important de noter que la friction n'est présente qu'à quelques kilomètres de la surface de la Terre. Au-dessus de cette hauteur, ses effets sont trop faibles pour être pris en compte.

Mesurer le vent

Le vent est un quantité de vecteur . Cela signifie qu'il a deux composantes : vitesse et direction .



La vitesse du vent est mesurée à l'aide d'un anémomètre et est donnée en miles par heure ou nœuds . Sa direction est déterminée à partir d'un girouette ou manche à air et s'exprime en fonction de la direction d'où il souffle . Par exemple, si les vents soufflent du nord au sud, on dit qu'ils sont du nord , ou du nord.

Échelles de vent

Afin de relier plus facilement la vitesse du vent aux conditions observées sur terre et en mer, ainsi qu'à la force des tempêtes et aux dommages matériels prévus, les échelles de vent sont couramment utilisées.



    Échelle de vent de Beaufort
    Inventée en 1805 par Sir Francis Beaufort (un officier de la Royal Navy et amiral), l'échelle de Beaufort a aidé les marins à estimer la vitesse du vent sans utiliser d'instruments. Ils l'ont fait en prenant des observations visuelles du comportement de la mer lorsque les vents étaient présents. Ces observations ont ensuite été appariées à la carte à l'échelle de Beaufort, et la vitesse du vent correspondante a pu être estimée. En 1916, l'échelle a été élargie pour inclure la terre.
    L'échelle originale est composée de treize catégories allant de 0 à 12. Dans les années 1940, cinq catégories supplémentaires (13 à 17) ont été ajoutées. Leur utilisation était réservée aux cyclones tropicaux et aux ouragans. (Ces nombres de Beaufort sont rarement utilisés car l'échelle de Saffir-Simpson sert le même objectif.)Échelle des vents de l'ouragan Saffir-Simpson
    L'échelle de Saffir-Simpson décrit les effets probables et les dommages matériels causés par un ouragan qui touche terre ou passe en fonction de la force de la vitesse maximale du vent soutenu d'une tempête. Il sépare les ouragans en cinq catégories, de 1 à 5, en fonction des vents.Échelle Fujita améliorée
    L'échelle Fujita améliorée (EF) évalue la force des tornades en fonction de la quantité de dommages que leurs vents sont capables de causer. Il sépare les tornades en six catégories, de 0 à 5, en fonction des vents.

Terminologie du vent

Ces termes sont souvent utilisés dans les prévisions météorologiques pour indiquer la force et la durée spécifiques du vent.

Terminologie Défini comme...
Léger et variable Vitesses du vent inférieures à 7 nœuds (8 mph)
Brise Un vent doux de 13-22 nœuds (15-25 mph)
Rafale Une rafale de vent qui fait augmenter la vitesse du vent de plus de 10 nœuds (12+ mph), puis diminuer de 10+ nœuds (12+ mph)
grand vent Une zone de vents de surface soutenus de 34 à 47 nœuds (39 à 54 mph)
Bourrasque Un vent fort qui augmente de plus de 16 nœuds (18+ mph) et maintient une vitesse globale de 22+ nœuds (25+ mph) pendant au moins 1 minute