V. ~ MOYENNES DIURNES

Après avoir déterminé le degré actinométrique d'heure en heure ou du moins plusieurs fois par jour, on peut calculer la /noye/i/ie diurne. Pour nos latitudes, il suffît d'observer à 6** et à 9** du matin, à midi, à 3** et à 6** du soir ; sous le cercle polaire.

il faudrait encore observer à 3** du matin et à 9*" du soir, parfois même à minuit. La véritable moyenne diurne, pour toutes les latitudes, serait donc la somme des nombres trihoraîres, divisée par 8, même quand il n'y a que cinq ou trois observations par jour, le soleil étant couché aux heures où Ton devrait faire les autres. La moyenne ainsi calculée tient implicitement compte de la longueur variable des jours, qui peut atteindre vingt-quatre heures sous le cercle polaire, et compenser jusqu'à un certain point la faible élévation du Soleil ( * ).

On peut aussi, au lieu de chercher la moyenne diurne, calculer la somme de chaleur ou de lumière que reçoit un point donné en vingt-quatre heures, ou depuis le lever jusqu'au coucher du soleil ; faute de mieux, on prendra pour cette somme celle des degrés actinométriques trihoraires.

Halley, Lambert, plus récemment M. Meech, ont calculé la somme de chaleur que reçoivent, dans l'espace d'un jour à différentes époques de l'année, ou dans le cours d'une année, les divers climats du globe, mais en négligeant l'absorption et tenant compte seulement de l'obliquité des rayons. Cela revient à faire simplement S = cosz et à chercher l'intégrale de l'expression Sdt entre les limites qui correspondent au lever et au coucher du so-

(*) Vyinnuaire de Montsouris donne, non pas les vraies moyennes diurnes, mais les moyennes des cinq obserrations trihoraires (leurs sommes divisées par 5).

leil. On trouve ainsi, en rapportant les quantités de chaleur à celles que reçoit, en un jour d'équinoxe, un lieu situé sous Téquateur:

Chaleur reçue en un Jour,

Latitudes.

Equateur. 20*. 40". 5o*. 6o*. Pôle.

Solstice d'hiver ... 92 66 35 19 5 o

Équinoxes 100 94 77 64 5o o

Solstice d'été ' 92 109 ii5 ii.*) 114 126

Moyenne de Tannée. 96 91 76 66 55 l^o

On voit que, grâce à la longue durée du jour, les régions polaires sont favorisées aux environs du solstice d'été ; mais en moyenne elles reçoivent le minimum de chaleur.

Lorsqu'on tient compte de l'absorption atmosphérique, sans négliger la lumière diffuse (en prenant] pour le rayonnement les valeurs de C -j- S données plus haut), on arrive à des nombres relatifs moins élevés pour les hautes latitudes. Cependant (du moins avec le coefficient /;== o, 75) la somme de chaleur reçue, vers le solstice d'été, par la zone équatoriale reste toujours inférieure à celle qui échoit aux autres climats. On trouve par exemple , en conservant l'u nité du tableau précédent :

Equateur. 40». Pôle.

Solstice d'hiver. ... 78 26 o

Équinoxe 89 65 o

Solstice d'été 78 102 99

et en rapportant les nombres à la chaleur reçue dans ces nouvelles conditions pour l'équateur, un jour d'équinoxe :

Equateur. 40o. Pôle.

Solstice d'hiver. . . 88 29 o

Équinoxe 100 73 o

Solstice d'été 88 1 14 m

La détermination théorique de la somme de rayons qu'un lieu du globe reçoit dans le cours d'une journée conduit à des calculs compliqués dont la longueur n'est pas en rapport avec la valeur des données expérimentales sur lesquelles ils s'appuient. Il est beaucoup plus simple d'obtenir cette somme par une intégration mécanique, en évaluant l'aire de la courbe qui représente l'intensité du Soleil ( ou celle de la lumière totale du jour) en fonction de l'heure vraie (de l'angle horaire du Soleil). On peut encore simplifier l'opération en traçant la courbe horaire sur une feuille de papier d'une épaisseur bien uniforme, et en pesant l'aire de la courbe après l'avoir découpée. On aura la moyenne diurne en divisant le poids de la courbe par celui du rectangle qui représente l'effet de l'intensité i agissant pendant vingt-quatre heures.

Nous allons maintenant voir ce qu'a donné l'observation directe du rayonnement calorifique du Soleil.

Radau. — Actinométrie, 4