CHAPITRE XIV
1 . Des perturbations produites dans les circulations atmosphériques par les différences anormales de température.
Les perturbations thermales affectent soit le mouvement d'oscillation annuelle ou mensuelle des circulations, soit leurs vitesses intimes.
Dans le premier cas, elles déterminent soit une accélération qui doit être ensuite rachetée par un retard, soit par un retard qui doit être racheté par une accélération ultérieure ; de là des mouvements irréguliers dans les oscillations annuelle, mensuelle et semi-diurne dont l'intensité est proportionnelle à celle de ces oscillations aux diverses latitudes, c'est-à-dire au sinus du double de la latitude. Ces oscillations méridiennes irrégulières produisent, par suite , des variations barométriques irrégulières analogues à celles dont nous avons parlé, et qui suivent la même loi d'accroissement d'amplitude de l'équateur au pôle proportionnellement au carré du sinus de la latitude.
Les perturbations produites par les températures anormales dans le mouvement intime des circulations sont de deux espèces.
Quand la température anormale est basse , elle détermine un coup dcr €nt accompagné d'oscillations produites par l'élasticité de l'air . u d'ondes atmosphériques entraînées par la circulation.
Quaud la température anormale est élevée, elle détermine un tourbillon ou une tempête tournante, ouragan ou tornados.
Comme les grands froids se produisent en hiver et la nuit, et plutôt au Nord qu'au Midi, les coups de vent seront plus fréquents dans la circulation polaire que dans celle tropicale ; ils seront plus nombreux en hiver qu'en été, et éclateront la nuit plutôt qu'au jour.
Au contraire, les grandes chaleurs se produisant en été et pendant le jour, au Midi plutôt qu'au Nord; les tempêtes giratoires seront plus fréquentes dans la circulation tropicale que dans celle polaire; elles se manifesteront surtout en été et éclateront le jour ou vers le soir.
2. — Des coups de vent ou perturbations intimes des circulations produites par une température anormale basse.
Les forces motrices considérées agissant sur l'eau et sur l'air, il y aurait toujours accord entre les mouvements de l'eau et de l'air à la surface de la mer, si Tair, à cause de sa grande dilatibilité, ne subissait pas en outre des mouvements produits parles différences de température. Mais ees mouvements étrangers produits tantôt dans un sens tantôt dans l'autre se compensant dans la moyenne , il en résulte que le vent prédominant là où il est variable est représenté en direction par eelle qu'affecte en chaque point la circulation générale.
Sans les différences de température le mouvement de l'air dans la circulation générale serait continu et ne subirait jamais de variations brusques dans sa vitesse et sa direction, car celles produites par les variations de l'action solaire et lunaire sont progressives et lentes. Mais la circulation générale étant inamissible dans son ensemble, toute entrave locale ou accidentelle se rachète par une accélération brusque ou par un coup de vent dès que la cause qui Ta produite vient à faiblir. Ce coup de vent se produira dans le sens de la circulation générale et sous le vent du point où l'entrave s'est produite et y sera annoncé par une forte dépression barométrique ; or, le ralentissement local de la
DES COUPS DE VENT. ]9t
circulation est déterminé par un abaissement local de la température; car, s'il y a refroidissement, Tair est plus dense et une portion de la couche supérieure pénèti^ dans celle inférieure en mouvement; la quantité de mouvement restant la même et se rapportant à une masse plus considérable, il y a nécessairement diminution de la vitesse; or, le ralentissement local n'existant pas en avant ni en arrière, il se produit en avant une raréfaction qui y fait baisser le baromètre, et, en arrière, une accumulation qui le fait monter jusqu'au moment où la pression excédant la résistance à vaincre rétablit brusquement la circulation normale interrompue; de là un coup de vent qui éclate sous le veut du point où l'entrave s'est produite, et qui, par l'élasticité de l'air, se traduit en rafales ou en ondes atmosphériques qui se propagent dans le sens de la circulation. Comme c'est surtout en hiver que l'air est soumis à de grands refroidissements, c'est en hiver que les coups de vent sont les plus fréquents ; d'un autre côté, les régions soumises aux variations de température les plus grandes et les plus fréquentes sont celles qui doivent subir les coups de vent les plus forts et les plus fréquents.
Or, les températures étant proportionnelles au carré du cosinus de la latitude, les différences de température coexistantes sont un multiple du sinus du double de la latitude dont le maximum répond au parallèle de 45 degrés de latitude.
C'est donc au milieu de la zone des vents d'Ouest prédominants que les coups de vent doivent être les plus fréquents. L'on reconnaîtra en effet cette influence a rinspeclion des indications relatives aux coups de vent consignées sur la carte annexée à ce travail.
M. Maury ayant pu conclure la fréquence relative des coups de vent aux différents mois de l'année dans l'Océan Atlantique à l'aide de 265,292 jours d'observations fournies par les tSibles de loch des navires, il a publié douze cartes, une pour chaque
mois, indiquant la fréquence relative des coups de vent par des teintes conventionnelles placées sur les parages où ils ont été observés. Le rouge y marque un coup de vent en 14 jours ; le bleu, un coup de vent en 10 jours, et le violet, un coup de vent en 6 jours. Nous. avons cru devoir résumer sur notre carte les faits consignés sur les douze feuilles de M. Maury, en substituant aux teintes la lettre initiale du mois à laquelle chaque carte se rapporte, et en convenant que Tiniliale non soulignée indique pour ce mois, dans toute l'étendue du carreau occupé par la lettre, un coup de vent en 14 jours; que l'initiale soulignée d*un seul trait exprime un coup de vent sur 10 jours, et de deux traits, un coup de vent sur 6 jours. Pour n'altérer en rien les données intéressantes fournies par les cartes de M. Maury, nous avons dû adopter le même corroyage et compter comme lui les longitudes du méridien de Greenwich.
11 suffit de jeter les yeux sur cette carte pour reconnaître que les' coups de vent sont plus fréquents dans les mois d'hiver que ceux d'été et qu'ils se rapportent à la zone des vents d'Ouest.
Par cela même que les coups de vent sont toujours précédés de différences anormales de température, il en résulte que les différences de température entravent le mouvement régulier de Tair et que, par suite, ce mouvement régulier doit être produit, comme nous l'admettons, par des forces régulières autres que l'action thermale qui représente une force pertubatrice partout où cette action est variable et anormale.
•Nous ajouterons ici encore quelques détails sur les mouvements de l'air déterminés par la température anormale froide.
Quand il se produit une température anormale froide, l'air supérieur s'abaisse, et, pénétrant dans la couche inférieure, s'y répand au Nord et au Sud. Le mouvement Nord étant dévié vers l'EsL et celui Sud vers l'Ouest , cette déviation inverse imprime un faible mouvement giratoire à la masse intermédiaire, dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre qui donne aux vents coexistants le caractère d'une série de spirales
divergentes d'un même centre. Ces spirales se trouvent parfaitement indiquées par les vents environnant les maxima de pression observés à raidi,, le 12 novembre 1854, en Angleterre, et en France le 13, d'après leS" cartes dressées par M. Liais et relatives au passage en Europe de la tempête qui a sévi sur la flotte alliée en Crimée.
D'un autre côté, le mouvement de translation de cette tempête à travers l'Europe se rapporte parfaitement à une circulation polaire dans le bassin atmosphérique limité à l'Est parles monts Oural, et confirme le rôle que nous attribuons aux circulations atmosphériques dans le mouvement de translation des coups de vent, des tempêtes et des ondes atmosphériques. Du reste, ce rôle ressortira plus clairement encore des parcours (Jes ouragans et tornados dont nous allons nous occuper.
Les vitesses descendantes qui alimentent les vents alizés à la latitude du maximum de pression moyenne ou du calme tropical y engendrent également un mouvement giratoire dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre , représenté par des vents variables décrivant une spirale divergente. Ainsi dan§ l'hémisphère Nord le mouvement giratoire direct est toujours produit par des vitesses descendantes et le mouvement inverse par des vitesses ascendantes.