II, I
=? SSy*"'"
Forbes trouve que la formule A/7' représente mal ces observations. Il les calcule à l'aide de formules analogues à celles que Biot emploie pour calculer les expériences de Melloni sur la transmission de la chaleur rayonnante. En somme, ses calculs peuvent être résumés par la formule
qui donne 2*^*** , 82 pour l'intensité aux limites de l'atmosphère, et i ,5i pour l'intensité transmise au niveau de la mer dans la direction verticale ( e = i). Le rapport des deux intensités est o,53; le calcul par la formule A/?' avait donné p = 0,684 pour le même rapport, et c'est ce dernier nombre qui, d'après Forbes, représente le coefficient de transparence moyen pour la journée du 25 septembre.
On voit qu'au sommet du Faulhorn l'intensité atteint son maximum vers 11**, tandis qu'à Brienz le maximum n'a été observé que vers i*^ ; cela doit tenir aux variations de l'humidité, qui augmente continuellement depuis le \e\ev jusqu'au coucher du soleil, au sommet de la montagne. Forbes trouve que la courbe qui représente la perte d'intensité des rayons après qu'ils ont traversé la couche d'air entre le sommet du Faulhorn et le lac offre une certaine analogie, non pas avec la courbe des tensions de la vapeur, mais bien avec celle de l'humidité relative. Il pense d'ailleurs qu'il doit en être ainsi, et que l'humidité relative
est rélément météorologique qui a le plus d'influence sur la radiation, parce que c'est d'elle que dépend la condensation des vapeurs et la naissance des brouillards ; mais cette opinion semble en contradiction avec les expériences de M. Tyndall et de M. Desains.
En réunissant des observations très-voisines, on peut former les moyennes suivantes, en regard desquelles je place les nombres que j'ai calculés par les formules
Izz=o,58-+- 2,2o(o,4ï2)' et 1 = 0,44 + 2>io (î)'-
stations. t. Obs. Cale. I. Diff. Cale. II. Dlff.
F 1,1 1 i,4'8 i,-1oa H-16 1,4^0 ~ ^
F i,a6 ij^Sg i,3oo — 11 i,3i7 —28
B., F. ... 2,00 0,955 0,953 -H 2 0,965 — ^jO
Ce qui est extrêmement curieux, c'est qu'à Brienz et au sommet du Faulhorn les mêmes intensités correspondent aux mêmes épaisseurs, calculées à l'aide des pressions barométriques sans qu'on ait tenu compte de la vapeur d'eau, bien que la tension de la vapeur ait été en moyenne de lo*""* à Brienz et de 2°*", 5 seulement (4 fois moindre) au Faulhorn. Les courbes montrent d'ailleurs qu'il
n'y a aucun rapport entre les intensités observées et les tensions f. Au Faulhorn, Kaemtz a trouvé le matin l'intensité 0,703 avec/= i"", et le soir 0,826 avec y = 4'"'", pour la même hauteur du Soleil ( 1 4® , 6 ). Il n'y a là aucune trace de cette forte absorption, due à la vapeur d'eau, quia été observée par M. VioUe.
Les observations faites le 1 3 et le 1 4 août i84i sur le glacier de l'Aar (B = 568"^/= 4'"",o) sont résumées par la formule
\zzz 0,28 -f- 2,73 (0,212)%
en supposant que le degré de l'actinomèlre avait la même valeur en i84i et en i832, ce qui n'est pas démontré. Dans certains cas, Forbes a réduit l'intervalle des observations à trente secondes, et il a multiplié les résultats par le facteur empirique 2,224 pour les réduire à l'intervalle ordinaire de une minute; mais ce procédé offre peu de sûreté. Citons encore les observations de Quetelet, qui a publié les résultats suivants (*). Il observait toujours à midi, alternativement 1" au soleil et 1" à l'ombre ; l'instrument était un actinomètre de Robinson (système Herschel). La première série embrasse sept années (i843-i849)> la seconde onze années (i 843-1 853).
*) Annuaire météorologique de la France pour i85o — Météo^ rohgie de la Belgique ^ Bruxelles, 18G7.
Actinometre à Bruxelles,
1843-49. Moyennes. Maxima. Minima.
Janvier 8,0 i4»9 '»^
Février 12,8 20, 5 2,7
Mars i5,2 21 ,0 9,2
Avril 20,1 27,0 i4*o
Mai , 21,4 3o,2 12,!
Juin 24>4 33,6 i4>2
Juillet 24,7 3o,5 20,8
Août 22,6 29,2 18,8
Septembre. . . 21,8 27,9 16,6
Octobre ..... 16,6 21 ,8 i3,3
Novembre. .. 12,4 18,6 8,7
Décembre ... 8,4 i3,o 2,5
Année 17,4 24*0
Actinometre Haut.moy. Actinometre
1843-53. moy. obs. du Soleil moy. cale.
Janvier.. 8,4 18 9,1
Février. . 1 3 ,6 26 1 4 » 3
Mars . . 17,3 37 18,7
Avril. .20,5 49 21,9
Mai. . . 22,2 58 23,3
Juin ... 24,7 62 24,0
Juillet.. 24,4 ^^ 23,7
Août ... 23,2 53 22,6
Sept ...21,7 4^ 20 , 3
Octobre. i5,9 3i 16,4
Novemb . 11,8 21 11,0
Décemb . 8,1 16 7,5
Année. 17,6 .. 17,7 10,2
Température
La colonne Intitulée « moyennes calculées » renferme les nombres théoriques obtenus en prenant
Arrr4o,58, /? = 0,6226,
et en calculant e par la formule de Laplace, avec la hauteur moyenne du Soleil.
Les observations avaient été commencées à Bruxelles en 1842; maison s'aperçut que Tactinomètre laissait échapper son liquide, et, lorsqu'on eut renouvelé ce dernier, la constante A se trouva changée. Les observations de 1842 avaient donné
A = 51,7 et /? = 0,62g.
Comme une division de Tactinomètre valait alors 4**^',867 = o*^'',o354, le nombre trouvé pour la constante A équivaut à i"^,83.
M. Quetelet avait encore effectué en 1842 plusieurs séries d'observations où la hauteur du Soleil variait considérablement. La série du 5 août est la meilleure ; Quetelet l'a formée de moyennes obtenues en réunissant des observations très-voisines. Il a essayé de la représenter par la formule Kp*^ en prenant A=5i,7 et/? = 0,64; mais on trouve ainsi des Intensités beaucoup trop petites près de l'horizon. Voici cette série du 5 août 1842 : j'ai converti toutes les intensités en calories en les multipliant par o,o354. Je mets en regard les intensités calculées par la formule de Quetelet
Irzz 1,83 (0,64)'
- S7 et celles que donne la formule
Intensités
Formule
observées.
Quetelet.
Dîflep.
nouveUe.
Diffép.
-t-ii3
o,5ii
o,oo3
D'après la nouvelle formule, rinlensité à la limite de Fatmosphère est égale à i ,56; ce nombre est évidemment trop petit, mais il représente bien les observations.
Une série du 16 juillet 1842 conduit à la formule