DU SOLEIL. IIELBES. DU SOLEIL
Dccombre 6°.l ll'.S 9°,8
Janvier 6",6 11",6 9°,9
Février 4°,7 12°,9 10%8
Ces indications, quelque insuffisantes qu'elles soient, offrent de l'intérêt, en ce qu'elles montrent que, pendant l'hiver, la température maximum de la journée se produit vers deux ou trois heures de l'après-midi ; qu'elle décline ensuite, et que c'est surtout dans l'intervalle qui sépare midi de trois heures que les malades doivent sortir pour se livrer à leur promenade habituelle. Ces variations diurnes de la température ne sont pas considérables pendant l'hiver, mais elles le deviennent d'autant plus que la chaleur augmente et la constitution climatérique se rapproche, sous ce rapport, de celle des pays intertropicaux où ces oscillations ont une amplitude très-grande.
11 ne faudrait pas croire, cependant, que le thermomètre puisse tout dire sur cette question de l'heure des promenades ; il serait, sans doute, un conseiller infaillible sans deux conditions qui, ne modifiant pas le thermomètre, augmentent la sensation phj-siologique du froid, je veux parler de la sérénité plus ou ' moins grande du ciel et de la présence ou de l'absence de vent. A Montpellier» il est d'observation pratique que l'heure de la promenade pour les convalescents, l'hiver, est de dix heures du matin à deux, parce que c'est la période de la journée la plus calme. On voit combien sont complexes ces problèmes de climatologie pratique et combien, par leur importance, ils méritent d'appeler la plus sérieuse attention des médecins.
Les causes qui créent à cliaque climat sa manière d'êlre thermique sont excessivement nombreuses, et je dois les énumérer ici. J'abstrais, bien entendu^ les causes astronomiques, et je ne fais porter cette étude que sur des climats recevant, par le fait de leur position géographique, la même quantité de chaleur solaire, et accusant, cependant, des moyennes différentes. Ces perturbations de l'état thermique normal d'une localité peuvent être rapportées aux chefs sui-
vants : \° modifioations océaniques; 2° modifications atmosphériques; 5» modifications tellunques.
1° Modifications océaniques. Les mers jouent, par les courants de températures différentes qui les sillonnent en tous sens, un office de répartition de températures qui mitigé les climats excessifs, et contribue à produire l'habitabilité de la plus grande partie du globe terrestre. De l'équateur aux pôles et du pôle à l'équateur, s'établit une double circulation, en sens inverse, de masses d'eaux, les unes chaudes et par cela même superficielles, les autres froides et par cela même plus profondes, et qui vont, d'une pari, réchaufferies régions glacées des pôles, et de l'autre attiédir les régions équatoriales. La température de ces courants devient, pour les côtes qu'ils baignent, une cause d'atténuation du froid. Tel est le rôle joué par les courants chauds étudiés sous les noms de gulfstream dans l'Atiantique, et du courant de Tessan dans l'Océan pacifique septentrional.
Le gulf-stream va réchauffer le Labrador, la côte occidentale du Groenland, la côte occidentale du Spitzbcrg, l'Irlande, le nord de l'Ecosse, les côtes occidentales de la Norwège, enveloppe le cap Nord au-delà du 70"^ degré de latitude, et va se perdre sur la cù*e ouest de la Nouvelle-Zemble. A la hauteur du 46'' de latitude nord environ, co courant se bifurque au milieu de l'Atlantique; une de ses branches se dirige vers l'Irlande et suit la direction que je viens d'indiquer, l'autre incline vers le sud, côtoie l'Espagne, le Portugal, la côte ouest d'Afrique et va rejoindre le courant équatorial ; mais au niveau du golfe de Gascogne, cette branche en envoie une secondaire qui entre dans ce golfe, en lèche le littoral et vient, au niveau du cap Lizard, rejoindre la branche principale du Nord. Cette dérivation du gulfstream, joue un rôle considérable dans la formation des climats de toute la côte atlantique de la France ; c'est elle qui rend à la fois ces côtes tièdes par la chaleur qu'elle leur cède, et humides par l'évaporation active dont ce courant chaud est le siège. Ou s'explique ainsi comment Brest, qui est par la latitude de 46" N, a une température assez douce pour que le jardin de l'Ecole de médecine navale de cette ville puisse montrer aux étrangers des camélias arborescents en pleine terre, avantage acheté, il est vrai, par des pluies presque constantes.
De même aussi le courant de Tessan ou fleuve noir, ou Kuro-Siwo, qui forme dans le Pacifique nord un immense circuit fermé, dont Formose et les Sandwich occupent les points extrêmes, attiédit les côtes orientales du Japon et du Kamtschatka, aussi bien que les côtes occidentales de l'Amérique du Nord, et va échauffer les eaux polaires par la branche qu'il envoie à travers le détroit de Behring; mêlé au courant équatorial, il va, avec lui, sinsinuer entre les îles de rOcéanie, et se refroidit au contact des eaux du courant polaire antarctique.
Ces courants d'eau chaude, d'une vitesse qui varie de 5 à 8 kilomètres à l'hein-e et dont la température moyenne est de 24" environ, ont des directions déterminées et qui, étudiées admirablement à notre époque, ont singulièrement abrégé la durée des navigations.
Il faut opposer à ces courants chauds, les fleuves d'eau froide qui sillonnnent les mers dans les deux hémisphères et qui, se dirigeant des deux pôles vers l'équateur, vont rafraîchir les côtes des contrées torrides. C'est ainsi que le courant froid antarctique baignant le cap Ilorn et le cap de Bonne-Espérance, envoie dans l'Océan pacifique un courant secondaire, dit courant de Humboldt, qui baigne les côtes du Chili et du Pérou, rebrousse ensuite vers l'est et va mêler ses
eaux avec les eaux chaudes du courant équatorial du sud ; de même le courant antarctique, arrivé à la hauteur du cap de Bonne-Espérance, remonte en partie le long de la côte occidentale d'Afrique et arrive sous l'Equateur, traverse l'Atlantique, de l'est à l'ouest, pour aller se mêler, d'une part, avec le courant équatorial, et, d'autre part, avec le courant d'eau chaude qui baigne les côtes du Brésil et de la Plata.
Les courants froids arctiques, moins bien étudiés que les courants chauds de l'hémisphère Nord, parce qu'ils sont plus profonds, n'affectent pas de très-grands parcours. Tel est le courant froid qui sort du détroit de Behring, baigne la côte 0. de l'Amérique russe et semble arrêté par la digue des îles Aléoutiennes ; le courant qui baigne la côte 0. du Kamstchatka et fait le tour de la mer d'Ûstchock, absolument comme le gnlf-stream fait le tour du golfe du Mexique, et qui refroidit les côtes de la Mandchourie et de la Corée. On s'explique de cette façon pourquoi les côtes de la Corée sont plus froides que celles de la Californie, bien que lesunes et les autres soient sensiblement sous les mêmes parallèles. De même aussi, un courant froid sort de la mer de Baffm, et suivant la côte E. d'Amérique, descend jusqu'à la Floride très-près du point d'où le guU-stream sort du golfe du Mexique par le canal deBahama. Un autre baigne la côte orientale du Groenland, un autre contourne le Spitzberg, sillonne la mer de Barentz et va baigner les côtes de la IVouvclle-Zemble.
Les températures extrêmes de la mer variant dans les diverses zones de — 4 ou 5° à 4- 52" c, on comprend l'utilité que présente le mélange de ces divers courants, à température inégale, pour former une température modérée, favorable à la diffusion de la vie végétale et animale.
Il y a, entre les courants froids et les courants chauds des deux hémisphères, cette opposition que, dans l'hémisphère Sud, les courants froids baignent les cotes occidentales des continents, et les courants chauds les côtes orientales, tandis que c'est précisément l'inverse pour l'hémisphère Nord.
Les isothermes océaniques (ou températures moyennes annuelles de la mer) présentent des inégalités qui sont en rapport avec la distribution des courants chauds et des courants froids. Ainsi l'isotherme océanique de H- 1 9" R. (23 ',75 centigrades) vient aboutir sur la côte orientale de l'Australie, traverse la mer des Indes horizontalement de l'Australie à Natal et sur la côte occidentale d'Afrique, se trouve à la hauteur du golfe de Guinée, aboutit à Bahia sur la côte E. d'Amérique, au N. de Pavia sur la côte 0. et passe par Taiti. L'inflexion de cette courbe de température m ;yennc annuelle de la mer est due à l'existence du courant antarctique dans l'Océan atlantique Sud.
« S'il y a contraste de température entre le Nord et le Midi du monde dit 51. Elisée Reclus, l'opposition n'est pas moins marquée entre l'Est et l'Ouest des continents. A égale latitude, les côtes de la Californie et de TOrégon jouissent d'un climat beaucoup plus doux que celui du Japon et de la Mandchourie. Quant à l'Europe occidentale, son atmosphère est aussi plus tempérée que l'est celle des côtes orientales de l' Amérique du Nord qui sont à 20" de latitude plus près de l'équateur. Les causes qui adoucissent ainsi le climat des rivages occidentaux dans les deux continents du Nord sont dues aux courants atmosphériques et maritimes. Tandis que les vents polaires prédominent sur les côtes américaines du Labi-ador, du Canada, du Maine, et sur celles de la Sibérie dans l'ancien monde, les vents équatoriaux soufflent plus fréquemment sur les rivages opposés. En outre, des courants tièdes coulent dans l'Atlantique et le Pacifique boréal au-dessous de ces
vcals du S.-O., et les deux courants superposés dégagent constamment leurs effluves de chaleur sur les terres qu'ils baignent de leurs ondes. L'Europe est sui'toul favorisée &ousce rapport: non-seulement elle est réchauffée à l'Ouest par les courants d'eau et les contre-alisés venus de l'équateur, mais grâce au large espace libre de terre dans lequel les tièdes flots des mers tropicales peuvent s'étaler au Nord du continent, elle est moins refroidie par les vents polaires que l'Amérique boréale aux mers obstruées d'îles neigeuses. Un autre grand contraste des climats est celui que présentent les rivages de la mer et les régions situées dans la même latitude à l'intérieur des continents. Par suite du mélange incessant des eaux qui s'opère dans son bassin, la mer égalise les températures; son eau n'a pas de degré de latitude pour ainsi dire; elle mêle les climats et maintient dans la marche des saisons une allure beaucoup plus doucement graduée qu'elle uel'estsur les terres éloignées de l'Océan. Ce contraste est grand surtout entre les îles environnées de vapeurs marines comme l'Irlande ou la Grande- Bretagne et les régions tout à fait continentales situées, comme les steppes de la ïartarie ou les plateaux de l'Asie centrale, à plus de 1,000 kilomètres des rivages de l'Océan. Tandis que dans l'Irlande baignée par les eaux dugulf-stream, une température comparativement fraîche en été, tiède en hiver, entretient une végétation constante et transforme l'île en « une émcraude des mers n ; les steppes des Bachkirs , situées sous la même latitude, sont, tour à tour torréfiées par la chaleur et glacées par le froid et la végétation y est des plus pauvres » (E. Reclus, les Phénomènes terrestres. Paris, 1872, p. 187).
Les mers ne modifient pas seulement les climats par la température de leurs courants, elles fournissent de plus, par l'évaporalion considérable dont elles sont le siège, une humidité qui, nous le verrons bientôt, influe considérablement sur le climat de deux localités occupant une même position géographique.
2" Modifications atmosphériques. La pression atmosphérique, l'intensité et la direction des mouvements de l'air, la quantité d'humidité qu'il contient sont autant de conditions de l'atmosphère qui exercent une grande influence sur la nature d'un climat au point de vue de l'intensité de la chaleur et de sa distribution dans l'année. J'étudierai chacune d'elles séparément, en l'envisageant comme facteur de climat.
0° Modifications telluriques. La diversité décomposition et de structure du sol étant en quelque sorte infinie, il ne faut attacher d'importance aux conditions telluriques que pour les climats de localités pour lesquels seuls ces conditions sont à peu près homogènes sur une certaine étendue.
Le pouvoir absorbant du sol pour la chaleur varie suivant les lois physiques ordinaires. Shiibler a déterminé la capacité d'absorption calorifique des différents sols. Il a démontré que cette capacité étant représentée par 100 pour un sol sabloneux et calcaire, l'est par 95,6 pour le sable pur ; par 76,9 pour l'argile légère; par 73,2 pour le gypse ; par 71,11 pour l'argile compacte; par 68,4 pour la terre argileuse ; par 66,7 pour l'argile pure ; par 49 pour l'humus.
« Le grand pouvoir absorbant des sables, dit Parkes, et la faible capacité d'absorption des argiles et de l'humus ressortent de ces chiffres. Dans les pays froids, les sols argileux abaissent la température, et comme ils sont en même temps humides, ils favorisent la production des rhumatismes et des catarrhes ; les terrains sablonneux sont donc los plus sains; ils n'ont contre eux que leur extrême chaleur dans les pays méridionaux, chaleur que l'on n'élude qu'en les recouvrant de végétation quand cela est possible. Ils rayonnent souvent très-peu
la chaleur qu'ils ont reçue de sorte que l'air qui est à leur contact est chaud la nuit comme le jour » (Parkcs, op. cit. p. 291).
L'humidité du sous-sol liée, il est vrai, à la nature des terrains est aussi ime condition modificatrice des climats. On sait maintenant que le drainage influence le climat d'une localité dans le sens de l'élévation de sa température. La déposition si remarquable de M. James Dean devant la Commission de la Chambre des Communes a mis ce point en évidence. Là où le drainage est en vigueur, il fait moins froid, les brouillards ont à peu près disparu et l'on voit beaucoup moins de fièvres et de rhumatismes. « Autrefois, disait-il, aux environs de Tottenham, un brouillard froid de 8 à 10 pieds d'épaisseur s'étendait sur le pays dans les matinées du printemps et de l'automne; partout où l'on a drainé, on a vu le brouillard disparaître ou diminuer de moitié. J'ai remarqué, en traversant l'Angleterre d'un bout à l'autre, que le drainage produisait partout cet effet salutaire. Ce fait se constate d'une manière remarquable au pied de Stamford-Hill, localité placée entre Londres et York et dont l'atmosphère glaciale était jadis redoutée des voituriers. Dans le Lincolnshire, le drainage a réduit le brouillard au dixième de ce qu'il était jadis. La diminution du nombre de ces matinées brumeuses et froides a eu les meilleurs effets sur l'alacrité, les habitudes industrieuses et la santé des populations » {voy. Fonssagrives, Hygiène et assainissemcnldes villes. Paris 1874, p. 88).
Les eaux stagnantes ne modifient pas la température de la même façon dans les climats chauds et dans les climats froids. Dans les climats chauds où l'évaporation, cause de refroidissement qui, des eaux s'étend de proche en proche aux terres avoisinantes, est abondanle, ces eaux, diminuent la chaleur d'un côté, mais elles peuvent l'augmenter d'un autre en diminuant la sérénité du ciel et, par suite, en s'opposant, en partie, à la radiation nocturne, de sorte qu'en réalité le bénéfice thermique de ces eaux est contestable et ne saurait faire oublier les dangers miasmatiques qu'elles présentent. Dans les climats froids, si l'humidité diminue le rayonnement du sol, elle augmente le refroidissement par contact et s'oppose d'ailleurs à la pénétration des rayons solaires.
Les conditions d'aridité ou de végétation exercent aussi une grande influence sur l'état thermique des climats. C'est ainsi que des rochers granitiques, nus, accusant une température de 118°^, des rochers couverts de végétations et placés dans le voisinage accusaient une température moindre de oS"''. L'influence du déboisement sur les conditions des climats n'est mise en doute par personne. On sait que pratiqué chez nous depuis cent ans avec une incurie inouïe, il a exercé sur le régime des pluies et la fréquence des inondations une influence très-fàcheuse. M. Bouquet de la Grye, qui a étudié cette question de la fonction climatique des arbres avec beaucoup de sagacité, en a fait l'objet d'une communication récente à la Société centrale d'Agriculture. Sans admettre comme un fait démontré que le déboisement ait amené un changement dans le climat général de la France, il reconnaît au moins qu'en arrêtant les vents, en augmentant l'humidité de l'atmosplière, en établissant une moindre différence entre la température du jour et celle de la nuit, les arbres modifient sensiblement la végétation. J'ajouterai qu'ils rendent plus doux et plus modéré le régime des pluies, et qu'ils préviennent ainsi la dénudation des montagnes, le déplacement violent des terres vé'^étales et enfin les inondations qui ne sont pas seulement des calamités publiques par les dévastations qu'elles entraînent, mais qui, par les dépôts limoneux et l'humidité persistante qu'elles laissent à leur suite sont aussi, l'expérience le
prouve, une cause Irès-réelle d'insalubrité. N'est-il pas également vraisemblable que les arbres, qui sont de bons conducteurs de l'électricité, soutirant celle-ci ■peu à peu de l'atmospbère et la dépensant dans le sol, doivent diminuer la grêle ni même temps que les orages? On pourrait s'expliquer ainsi ce fait bien constaté par les agriculteurs que, dans la même région, et à des distances peu considérables, il y a des quartiers sur lesquels s'acharne la grêle et d'autres qu'elle épargne.
Quant on étudie les climats des localités, il faut tenir un compte sérieux des conditions dans lesquelles on observe les thermomètres et qui peuvent introduire des différences sensibles dans les moyennes. Je citerai pour exemple les différences qui séparent la température d'une ville de celle de la zone suburbaine, et à plus forte raison de la campagne. J'ai étudié avec soin cette question dans un ouvrage récent : « La température dans les villes, ai-je dit, est, au même moment, plus élevée et plus variable qu'à la campagne. Telle est la formule générale de la tljcrmométrie urbaine. Plus tempérée l'hiver, l'atmosphère des villes est beaucoup plus chaude l'été. On a la mesure de cette différence quand, par une soii'ée chaude, on passe rapidement de la campagne à la ville : on éprouve un sentiment de malaise et d'anxiété respiratoire que le thermomètre n'explique pas d'une manière suffisante; il ne donne, en effet, que la différence de température, et il n'est influencé ni par l'humidité, ni par la stagnation de l'air, deux conditions qui, à degré égal de chaleur, sont la source de sensations physiologiques trèsdiverses.
Plusieurs causes conspirent à produire ce résultat : i" la capacité considérable d'absorption, pour le calorique, des matériaux qui constituent la chaussée et les maisons ; 2" les foyers de chaleur artificielle qui ajoutent leurs effets thermiques à ceux de la radiation solaire.
On sait que la terre végétale, l'humus, occupe le bas de l'échelle des terrains comparés relativement à leur capacité d'absorption calorilique. Schùbler a démontré et a représenté par des chiffres, que j'ai cités plus haut, cette inaptitude des divers sols à absorber la chaleur solaire.
La couleur exerce aussi, à matière identique, une influence bien reconnue : plus elle se rapproche du blanc, moins l'absorption est énergique plus elle est foncée, plus celle-ci est intense, et c'est ce qui explique en partie l'élévation de la température des trottoirs ou chaussées en asphalte pendant l'été. La porosité ou le grain serré des matériaux accroissent ou diminuent aussi l'énergie d'absorption calorilique. Les murs, généralement calcaires , des maisons, s'échauffent vite et rayonnent ensuite activement la chaleur qu'ils ont reçue. Lorsque, dans le Midi, on passe le soir, ainsi que j'en ai fait souvent l'expérience, le long d'un mur exposé à l'ouest, et ayant reçu par conséquent, d'une manière presque perpendiculaire, les rayons du soleil couchant, on éprouve une chaleur très-importune, et qui est même sensible à la figure, à plusieurs mètres de distance.
Cet échauffement des murs, de l'asphalte, du macadam, par les rayons du soleil, et les échanges calorifiques qui en résultent, d'une rangée de maisons à l'autre et delà chaussée aux maisons, expliquent déjà, en partie, la différence de température qui se constate l'été entre la ville et la campagne avoisinante. Il faut aussi faire intervenir, pour s'en rendre compte, plusieurs autres faits : i" l'intensité du rayonnement dans les campagnes et son peu d'énergie dans les villes ; 2° la réduction diurne de l'acide carbonique par les végétaux, laquelle DICT. ENC. XVIII. 5
54 LLIMAT.
constitue pour la campagne une cause de rafraîchissement; Suremploi, pour l'accomplissement des actes do la vie végétale, d'une partie de la chaleur solau'c versée sur la campagne ; ¥ l'abondance de la transpiration végétale, qui est évaluée à 1 centimètre d'eau siu' la surface d'un sol recouvert de végétation, ou à 10 litres par jour et par mètre carré, cette évaporation représentant pour cette surface une absorption de 6,500 calories. Mais il faut invoqueraussi la multiplicité des foyers de chaleur artificielle qui se trouvent dans une ville : 1" chaleur dégagée par les organismes vivants ; 2» chaleur que donnent les foyers; o" chaleur que produit la combustion des matières d'éclairage.
mi. Audral et Gavarret ont démontré qu'un adulte produit, en vingt-quatre heures, 2,627 calories, c'est-à-dire une quantité de chaleur pouvant porter de 0» à 1 00», 25 litres d'eau ; c'est la chaleur qui correspond à la combustion de 35.3 grammes, ou un tiers de kilogramme de charbon. Appliquant cette donnée à la population parisienne, évaluée en chiffres ronds à J, 800, OUO .âmes, on trouve que la cpiantité de chaleur produite journellement par cette agglomération serait susceptible d'élever de lOO degrés 45,000 mètres cubes d'eau. Si l'on admet, avec M. Dumas, que, sur cette quantité de chaleur humaine, il n'y a guère que 1,800 calories rayomiées, en vingt-quatre heures, par individu, nous arrivons encore au chiffre respectable de 56,000 mètres cubes d'eau susceptibles d'être portés h l'ébullition par cette source de chaleur. Versée en partie dans les rues, en majeure partie dans les maisons, absorbée et ultérieurement rayonnée par les substances les plus diverses, cette chaleur doit exercer sur le thermomètre, comme sur les sensations et le bien-être, une influence qu'il n'est pas permis d'abstraire.
Et je n'ai parlé que de la chaleur humaine. Que serait-ce si l'on ajoutait la chaleur des animaux domestiques qui sont parqués dans l'intérieur de nos villes? M. Boussingault évaluait, en 1860, avant l'annexion de la banlieue, à 198,550 mètres cubes le volume d'acide carbonique exhalé en vingt-quatre heures, à Paris, par les chevaux et les autres anihiaux domestiques. Or, la chaleur dégagée étant dans les mêmes proportions que celle de l'acide carbonique produit, il faut considérer celle des animaux comme le tiers de celle des habitants, et évaluera au moins 60,0001a quantité de mètres cubes d'eau qui pourraient, par jour, être portés à l'ébullition par la chaleur animale dégagée dans une ville comme Paris. On a calculé que, pour une population de 2,000,000 d'hommes, la chaleur produite en vingt-quatre heures esta peu près la même que celle que le soleil verse à Paris, en dix heures, sur une surface de 100 hectares. Or, la surface de cette ville étant de 7,800 hectares, on peut admettre (en ne tenant pas compte de la chaleur des animaux) que la chaleur produite par ses habitants est la soixante-dix-huitième partie de celle que le soleil répand en dix heures à sa surface, durée moyenne de son action dans les différentes saisons. Ce ne serait pas grand'chose sans doute en rase campagne ; mais, dans une ville où cette chaleur trouve des surfaces d'absorption et d'échanges nombreuses, où elle est nécessairement renvoyée d'un mur à l'autre, où son rayonnement vers les espaces célestes est amoindri et gêné par mille obstacles, il y a dans la chaleur organique produite par la vie dans cet espace confiné, une cause d'accroissement qu'on peut ne pas abstraire sans encourir pour cela le reproche de subtilité.
Mais ce n'est pas tout ; il y a aussi cà tenir compte, dans ces évaluations, des quantités de calories qui sont versées journellement dans l'atmosphère des villes par la combustion et l'éclairage. Or, cette supputation pour Paris, sans prétendre
à une exactitude Irréprochable, donne au moins une démonstration suffisamment expressive de l'influence de cette cause nouvelle d'accroissement de la température.
Les villes compensent un peu l'inconvénient d'une température plus chaude l'été par moins de froid pendant l'hiver. Il n'y gèle, en effet, que tardivement et bien après que la campagne envii'onnante a dépassé la température de la congélation ; ce dont on se rend aisément compte, en songeant que non-seulement les villes ont des sources d'approvisionnement calorifique que n'ont pas les campa- 'Tues, mais encore qu'elles dépensent moins vite leur chaleur à raison de leur moindre rayonnement. Elles ne peuvent, en effet, geler que quand elles ont perdu, pour se mettre en équilibre avec la campagne, l'excédant de la chaleur qu'elles avaient emmagasiné.
La chaleur et le froid ne sont pas répartis d'une manière uniforme dans les diverses parties d'une ville. Deux causes contribuent à produire ces différences : l'orientation des rues ou des quartiers et, par suite, leur exposition à des vents offrant des conditions thermologiques diverses ; l'altitude des quartiers.
En ce qui concerne cette dernière condition, on peut dire que la température décroît aveclahauteur pendant le jour ; mais que la nuit, suivant un fait, en apparence paradoxal, mais bien constaté et expliqué par M. Ch. Martins, la température décroît, au contraire, des quartiers hauts vers les quartiers d'un niveau inférieur, surtout quand le ciel est serein et en l'absence du vent. Ce savant estime à o""^ cette différence pour une hauteur de 30 mètres, et il explique ce fait par la densité des couches d'air froid qui, coulant dans les creux h la nianièi'e d'un liquide, communiquent leur basse température aux objets qu'elles baignent. C'est ainsi qu'à Montpellier, on constate, dans les conditions précitées, entre le Jardin des plantes, placé en contre-bas, et la Faculté des sciences, des différences d'indications thermométriques qui, dans certaines nuits, excèdent parfois deux degrés. Ce fait constitue un avantage pour les quartiers hauts pendant l'hiver, et un avantage pour les quartiers bas pendant l'été. 11 rend compte, en partie, de la fraîcheur des rez-de-chaussée, plus grande que celle des étages qui leur sont superposés, et de l'insalubrité de l'habitation des bas-fonds. « Elle est, a dit M. Martins, contraire aux lois de l'hygiène, parce que le froid y est plus vif en hiver et l'air plus humide en été; la chaleur s'y concentre parce que la ventilation est moindre. Ainsi, dans une vallée, le climat est plus extrême que sur la colline voisine, et les différences sont de l'ordre de celles que l'on ne saurait négliger. Pour les plantes, jamais un bon jardinier ne compromettra une plante délicate en la plaçant dans les bas-fonds, les plantes souffrent du froid et de l'Juimidité en hiver et de la chaleur en été. Pendant l'hiver de 1860-1861 , qui a été trèsrigoureux en Angleterre, on a remarqué que les arbres exotiques hasardés en pleine terre avaient péri principalement dans les vallées et les plaines, et c'est aussi dans ces localités qu'on a noté les températures les plus basses. On a égale ment constaté qu'une plante périra dans un jardin et ne périra pas sur la terrasse de la maison voisine. 11 y a plus, les différentes parties d'un végétal ne sont pas exposées aux mêmes températures pendant une nuit sereine. Un grand arbre traverse, pour ainsi dire, plusieurs zones de chaleur l'elative fort différentes. Les racines plongent dans la terre dont, la température est plus élevée que celle de l'air, la zone la plus froide correspond à la partie inférieure du tronc, tandis que la cîme s'élève dans une région de plus en plus tempérée. 11 en l'ésulte que les extrémités des branches, qui en sont les parties les plus déli-
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cates, en sont aussi les parties les moins exposées. Ainsi, par une heureuse disposition de la nature, les parties les plus délicates, racines et bourgeons, sont, pour ainsi dire, soustraites au froid ; tandis que le tronc seul, qui est moins sensible à la gelée, traverse la zone où le thermomètre descend le plus bas. Dans le jour, c'est l'inverse; c'est au pied du tronc, s'il n'est pas ombragé, qu'on constatera la plus forte chaleur, tandis que la cime s'élève dans une région plus tempérée. »
Je tiens de M. Dellon que, voyageant fréquemment de la mer à Bcziers et réciproquement, c'est-à-dire passant rapidement d'une altitude de 0'" à 46 mètres, il a pu constater ce fait de l'élévation du thermomètre pendant la nuit, au fur et à mesure qu'il se rapprochait de la ville. Vers dix heures du soir, la ville avait de 5 à 1"'^ de plus que la plaine, située à 45 mètres plus bas. Ces différences lui ont paru plus accentuées et plus régulières le matin avant le lever du soleil, que le soir, et, dans le premier cas, le thermomètre lui donnait, en quelque sorte, le profil en long de la route qu'il faisait en montant du littoral à Béziers.
Ces faits sont, pleins d'intérêt pratique ; ils concordent; avec ce résultat de l'expérience journalière qui mon(;re que les bas-fonds, je viens de le dire, sont loujom's plus frappés par la gelée que les points plus élevés et ils exigent que quand on étudie la thermologie d'un climat, on tienne lieu de la nature du milieu urbain ou rural dîus lequel les observations thermoinétriques ont été recueillies. Ils démontrent de plus que chaque climat de localité doit contenir des variétés de climats d'habitat.
II. Humidité. La quantité de vapeur d'eau contenue dans l'air, modifie singulièrement la sensation physiologique d'une température déterminée par le thermomètre. Le professeur Tyndall a fait admirablement ressortir le rôle de cette condition atmosphérique dans les qualités d'un climat. « Avec le rayonnement extérieur vers l'espace, sans la vapeur d'eau pour le suspendre, dit ce physicien, la différence entre les maxima et les minima mensuels de température deviendrait énorme. Les hivers du Thibet sont presque insupportables par la même raison. Nous avons une preuve de la basse température de l'Asie dans ce lait que les lignes isothermes venues du Nord y descendent extrêmement. Ilumboldt a étudié plus particulièrement la puissance frigorifique des parties centrales de ce continent ; il a réfuté l'idée qu'on pourrait peut-être l'expliquer par sa grande élévation en faisant remarquer qu'il est, dans ces régions, de vastes étendues de pays peu élevées au-dessus du niveau de la mer et dont, cependant, la température est excessivement basse. Dans l'ignorance de l'influence que nous étudions maintenant, Humboldt n'a pas pu tenir compte de l'une des sources les plus importantes du froid qu'il cherchait à expliquer. La seule absence du soleil pendant la nuit produit un refroidissement considérable partout où l'air est sec. La suppression, pendant une seule nuit d'été, de la vapeur d'eau contenue dans l'atmosphère qui couvre l'Angleterre serait accompagnée de la destruction de toutes les plantes que la gelée fait périr. Dans le Sahara, où le sol est de feu et le vent de flamme, le froid de la nuit est souvent très-pénible à supporter. On voit dans cette contrée si chaude, de la glace se former pendant la nuit. En Australie aussi, l'excursion diurne du thermomètre est très-grande, elle atteint ordinairement de 40 à 50°'', (de 4 à 10<"=). On peut, en un mot, prédire à coup sûr que partout où l'air sera très-sec, l'échelle des températures sera très-considérable Tyndall, Delà cltaleur considérée comme mode de mouvement, trad. de l'abbé
Moiguo, Paris, 1804, p. oS-i). L'unilbiniilé de température de la haute mer ne lieudrait-clle pas en partie à la saturation hygrométrique de son atmosphère?
La vapeur d'eau contenue dans l'air y existe sous deux états : invisible, ou sous forme d'hydro-méléores. Elle est invisible tant que la saturation n'existe pas. Or, ou sait que ce point de saturation varie .ivec la température. Vu abaissement rend visible la vapeur d'eau d'un volume d'air ; une élévation de température lui permet, au contraire, d'en recevoir une quantité plus considérable encore sous l'état invisible. Il y a, pour un même volume d'air, des points de saturation qui varient à l'intini avec les températures.
Quand on étudie un climat au point de vue de la façon dont s'y comporte la vapeur d'eau, il faut déterminer successivement : 1" le degré hygrométrique moyen, de l'année, des saisons, des mois et des jours envisagés dans les deux périodes diurne et nocturne; 2" les oscillations des indications hygrométriques; 3" la quantité et le régime des pluies ; 4° les brouillards; 5° les nuages; 6° les neiges ; 1° les gelées blanches, etc.
Le degré hygrométrique, ou fraction de saturation, varie dans de grandes étendues; on a observe comme limite supérieure 72°, et comme limite inférieure 11 degrés. Cette limite observée à Montsouris, en juin 1871, est exceptionnelle chez nous. En Algérie, la moyenne hygrométrique est de 45 à 50", avec des oscillations considérables mesurées quelquefois par ZS", et qu'explique le scirocco. La zone méditerranéemie delà France, présente aussi une grande instabilité hygrométrique. Ainsi, à Hyères, la moyenne hygrométrique annuelle est de 56°, 47, et elle embrasse des oscillations qui varient de 20° à 80°. A Nice, suivant Roubaudi, il y a une moyenne de 58°,2,etles oscillations de l'hygromètre y parcourent l'éclielle de 90° (?) à 15°. A Monaco, dans l'hiver de 1801 à 1802, la moyenne des indications de l'hygromètre à cheveu a été de 65°, 5 (maximum 72°, minimum 57°). A Moulins, la moyenne est 58°; à Venise, 87° ; à Madère, 79°; etc.
Les documents que nous possédons sur l'hygrométrie des climats sont trèsinsuffisants, et l'on ne saurait faire, à ce point de vue, uu appel trop pressant aux observateurs. L'humidité atmosphérique doit être étudiée avec le même soin et les mêmes détails que la température, d'abo.d parce qu'elle a en elle une importance considérable pour l'hygiène, et en second lieu parce que, suivant qu'elle est rare ou abondante, elle change sensiblement les propriétés physiologiques d'une température déterminée.
Quand une masse d'air contenant de la vapeur d'eau à l'état invisible est refroidie jusqu'au-dessous de son point de saturation, cette vapeur d'eau se précipite sous forme de rosée, de pluie ou de brouillards.
M. Jamain a résumé d'une manière très-lucide l'opinion de la physiqtie
moderne sur la manière dont se produit ce phénomène de la précipitation de
l'eau atmosphérique sous l'inlluence du refroidissement. Nous ne saurions mieux
fau'e que de reproduire ce remarquable passage de l'éminent physicien. « Chaque
litre d'air atmosphérique, dit-il, contient un poid* déterminé de vapeur d'eau.
Cette limite est de 5, 9, 18, 35, 58 centigrammes à des températures de 0°,
10', 20°, 50°, 40'. Ces nombi'es nous apprennent que l'air peut receler beaucoup
de vapeur d'eau à -h 40°, très-peu à zéro, beaucoup vers l'équateur, très-peu
vers les pôles ou pendant l'hiver. Quand il contient tout ce qu'il ])eut recevoir
d'eau (à la température actuelle), on dit qu'il est saturé (généralement il ne l'est
pasj; s'il est très-loin du point de saturation, on dit qu'il est sec ; lorsqu'il eu
est très-près, oa dit qu'il est humide, et on voit très-clairement qu'eu chaulfant jusqu'à 40" un air saturé à zéro, il deviendra sec; tandis qu'eu relroidissant jusqu'à zéro, un air qui est sec à + 40", il pourra devenir très-humide ; il pourra même être saturé En comprimant l'air on le diminue en volume et on procuit le même effet qu'en le refroidissant. Prenons, comme exemple, deux litres de ce gaz à 28» contenant chacun 0s^^5 de vapeur; il ne serait pas saturé ; mais si eu les comprimant on les réduit à un litre, ce litre contiendra la totalité lie la vapeur ou 50 centigrammes et aura dépassé la saturation. Eu résumé, la compression et le froid, ensemhle ou séparément, amèneront la pluie, leréchaullêmeiit et la dilatation produiront l'effet contraire. Quand l'air se refroidit en se dilatant, comme cela arrive, quand il s'élève , il éprouve deux actes opposés, et pendant que l'un ou l'autre domine, on voit la pluie tomber ou le brouillard se dissiper.
« Une des causes les plus fréquentes de la pluie est le mélange de deux vents, l'un chaud, l'autre froid, qui ne sont saturés ni l'un ni l'autre, mais qui, tous deux, sont près de l'être. Le plus chaud se refroidit et, par là, devient sursaturé ; le plus froid s'échauffe et se dessèche, mais le premier effet l'emporte toujours sur le second, ce qui amène la pluie. Prenons un exemple : l'un des vents est à zéro et contient 0-'',04 de vapeur ; l'autre a 40" et contient 0s'',50 d'eau. Mêlés à volumes égaux ils sont à 'i0"'= et renferment une moyenne de 0«%27 par litre. Or, à cette température, ils n'en peuvent i-écéler qne 18, il y en a 9 de trop. Chaque litre d'air versera donc 9 centigrammes ou 90 millimètres cubes d'eau, de quoi remplir la moitié d'une capsule de fusil. Voilà toute la physique de ce grand phénomène » (Jamain, Essai de météorologie {Revue des Deux-Mondes), 1867, t. LXVll, p. 917).
La rosée produite par la condensation de la vapeur d'eau des couches inférieures de l'atmosphère au contact de corps refroidis par le rayonnement nocturne est deslinée à suppléer la pluie dans les régions oîi celle-ci fait à peu prèscjoniplétemcnt défaut. Elle n'offre guère d'intérêt pour l'hygiéniste, mais les gelées blanches formées par la congélation de l'eau de rosée, ne font pas seulement de mal au point de vue agricole, il est d'observation aussi qu'elles exercent par l'abaissement qu'elles amènent dans la température, une inlluence aggravati'ice sur certaines maladies. Il y a donc lieu, quand on veut étudier un climat, de noter les jours de gelée blanche, en les rapportant aux divers mois froids.
La pluie présente, par sa fréquence, par f'humiditédont elle imprègne le sol, par l'obstacle qu'elle oppose au passage des rayons solaires, une toute autre importance et la détermination de sa fréquence et de sa distribution est considérée comme un élément essentiel de toute étude climatologique.
La répartition des pluies est fort irrégulière entre les mêmes points et la^ même localité, peut, d'une année à l'autre, offrir des réparties très-diverses. L'udologie offre à étudier :
1" La quantité absolue d'eau qui tombe dans l'année et sa répartition entre les diverses fractions de cette période ; 2" le régime de cette pluie ou le nombre de jours entre lesquels elle se partage, répartis entre les saisons et les mois.
On évalue les quantités de pluie qui tombent annuellement sur les différents points de la terre au moyen de 1 udomèlre ou pluviomètre. Celui dont se sert la Société météorologique de France est constitué par deux vases communicants, l'un cylindrique très-large, surmonté d'un eiilonnoir lui transmettant l'eau de pluie et prévenant son évaporation, l'autre tubulaire gradué en millimètres et
permettant de lire directement la quantité d'eau tombée dans une période donnée. Les pluviomètres de Horner, de Babinet, de Ilervé-Mangin sont, moins employés que celui-ci.
11 y a des points du globe où il ne pleut jamais : le Sahara, l'Arabie, une partie de la Perse, le Thibet, la Mongolie, le centre de la Nouvelle-Hollande, une partie du Cliili, le Pérou sont dans ce cas. La pluie y est remplacée par des brouillards et des rosées. Sur le reste du globe, il pleut d'une manici'o inégale.
Les quantités annuelles de pluie varient dans les différents points du globe de 7 mètres maximum à 0'", 50, en faisant abstraction, bienenteudu, des régions sans pluie. « Eutre l'équateur et le 25"^ degré, dit Jules Rochard, il tomI)e annuellement 2000 millimètres; entre le 25*^ et le 40'^ on en compte de 2000 ùt iOOO en moyenne; entre le 40'= et le 50** de 1000 millimètres à 500 millimètres et du SO'^ à 60", celte quantité s'abaisse au-dessous de 500 millimètres. (J. Rochard, loc. cit., p. 5i). « Les chiffres suivants empruntés à M. Ch. Martins, donnent inie idée de la quantité annuelle de pluie qui tomljc en moyenne sous difi'LTentes latitudes.
Malhouba "'",14
l'omljay 2 ,08
Beixjeii 2 ,25
Gênes 1 ,40
Lyon 0 ,81)
Lille 0 .76
Rome 0 ,70
SUasbouig 0 ,6)
Bordeaux 0 ,GÎ>
Londres 0 ,63
Marseille 0 .47
Sdint-l'élci-sljûur^ 0 ,40
Les moyennes udométriques les plus fortes sont fournies par les régions voisines de l'équateur. C'est ainsi que, suivant Parkes, il tombe de 3"S30 à 4'", 07 de pluie sur la côte de Malabar; de 4'", 57 à 5"',58 dans la Birmanie méridionale; et jusqu'à 15'", 24 (?) à Cherrapoujée dans les montagnes de Khasyah.
Les moyennes des différentes années varient du reste beaucoup entre elles. L'hygiéniste que je viens de citer en donne comme preuve les chilïres 76, 112 et 24 pouces (fsOô; 5'", 04; 0"',00)).
En France les moyennes udométriques annuelles diffèrent considérablement suivant les régions; leur plus grand écart est mesuré par un maxima de 0'",140 à 0'",200 pour la région comprise entre le mont Lozère et le mont Gerbier des joncs d'où sort la Loire, et un minimum de O'",ol pour Duukerque. La quantité moyenne annuelle de pluie calculée d'après les éléments de la carte de Delessc pour les différents climats de la France, donne les l'ésultats suivants :
Climat rhodanien l'",027
Climat girondin 0 ,S75
Pkleau C(>nlral 0 ,SGO
Climat nicditcrranccn 0 ,7!,:0
Climat vosgit'n 0 ,712
Climat séquamen 0 ,590
C'est une moyenne de 810 millimètres pour l'ensemble de la France, chiffre qui s'éloigne sensiblement de celui de 605 millimètres donné par Levasseur, {ta France et ses colonies, Paris, 1868, p. 5), comme la moyenne udométrique de la France.
Les lignes qui réunissent les lieux ayant une égale moyenne udométrique sont très-irrégulières. Ainsi pour lu France, ce que j'appellerai Visydomèire (de t'o-oç
égal, vSo;, humidité, prpv, mesure), de 0"',9I vient de la Manche; elle effleure le département du Fmistcre et \a émerger dans l'océan Atlantique, formant une courbe parabolique. L'isydomètre de 0"',67 part de Lille, passe dans le nord de Paris, s'infléchit dans le sud, atteint Niort, Bordeaux, Foix et entre en Espagne dans l'ouest de Perpignan. Une autre isydomètre de 0'",67, concentrique à la première, part de Colmar, passe par Langres, Aurillac, pénètre dans la Méditerranée vers iXarbonne, en ressort presque aussitôt, rase le M' degré de lalitndc et retourne dans la Méditerranée près de Menton.
L'intensité de chaque pluie isolée est mesurée par le nombre de centimètres dont elle couvrirait le sol. Mais ici il faut distinguer les pluies tondent ielles des pluies ordinaires et il conviendrait d'adopter une unité de mesure, l'hcui-e par exemple pour les pluies très-abondantes et le jour pour les pluies continues. Les averses donnent des quantités qui varient de 1 millimètre à quelques centimètres. A Cayenne on a noté une pluie donnant 0'",28 d'eau par heure. On a constaté à Bayonne 0"',25 dans un jour, à Gènes 0'",8l dans le même temps. A la Réunion on a noté 0'",73 d'eau en vingt-sept heures.
La répartition des pluies par saisons offre de l'intérêt. Suivant M. Ch. Martins, dans la France occidentale, c'est eu automne qu'il pleut le plus; à Strasbourg c'est en élé ; en Angleterre l'automne est la saison la plus pluvieuse; à Pétersbourg c'est l'été ; eu Sibérie il pleut quatre fois plus en été qu'en hiver. Dans la vallée du Rhône il pleut très-peu en été; la moitié de la pluie totale de l'année tombe en automne. « A mesure qu'on remonte le cours des fleuves, la quantité des pluies estivales augmente et la distribution annuelle se rapproche de celle qu'on observe dans l'est de la France. Si l'on désigne par 100 la quantité totale de pluie qui tombe dans l'année, le tableau suivant donnera mic idée parfaitement exacte des quantités proportionnelles de pluie qui tombent dans chaque saison en Angleterre, en France, en Allemagne et à Pétersbourg :
AXOI.ETERIlE