PRESSIONS
Action de la pression atmosphérique sur la végétation.— L'influence de la pression atmosphérique sur les phénomènes de la végétation est peu connue. Il résulte toutefois des expériences de Paul Bert, que, sous une pression de 2 atmosphères, la germination ne se produit pas et que, si Ton maintient des plantes sous une forte pression, elles périssent rapidement.
Le sol contient une quantité plus ou moins grande d'air qui joue un certain rôle dans la végétation, on conçoit donc que les variations de la pression atmosphérique puissent réagir sur cet air enfermé dans les pores de la terre et, par suite, sur les phénomènes de la végétation.
Enfin les variations de la pression sont intéressantes à connaître pour Tagriculteur, parce qu'elles correspondent aux changements atmosphériques, pluie ou vent; la pression est en relation avec l'état hygrométrique et avec le temps. Une baisse de pression amène généralement des vents humides et de la pluie. Un mouvement lent du baromètre indique un temps durable. La statistique a constaté que la baisse du baromètre est suivie de pluie 85 fois sur 100. Les indications du temps à Paris peuvent se résumer ainsi :
Lorsque le baromèlre marque la chance de pluie est de de 0,728 à 0,738 0,70 (neige 0,22).
0,738 à 0,742 O.oS (neige 0.04).
0,742 à 0,:oi 0,46
0,7oi à 0,760 0,19 (neige 0,01).
Mesure des pressions. — La pression de l'almosphèrc, qui se compose de son poids et des composantes verticales résultant de l'état dynamique de l'air et de sa force d'inertie, se mesure au moyen du baromètre.
On distingue deux sortes de baromètres : les baromètres ordinaires et les baromètres enregistreurs.
MÉTÉOROLOGIE
Parmi les baromètres ordinaires, le plus employé par les météorologistes est le baromètre de Fortin, parce qu'il est à la fois exact et facilement transportable ; sa description est dans tous les traités de physique, auxquels nous renvoyons le lecteur (fig. 25, 26 et 27).
L'observatoire de Montsouris possède un baromètre étalon (construit par Salleron) qui donne des indications très précises et permet de vérifier le vide
(fig. 28).
Sur une môme tablette sont placés un baromètre à siphon Ai et un thermomètre à mercure plongé dans un bout de tube D plein de mercure, d'un diamètre égal à celui du tube barométrique (afin que la température lue sur le thermomètre se rapproche le plus possible de celle de la colonne mercurielle) .
Entre eux sont placées une règle rr^ divisée en demi-millimètres et, à égale distance de cette règle et du baromètre, une autre règle triangulaire RR' portant deux microscopes MM au moyen desquels on établit 1^ différence des niveaux dans les deux branches du baromètre qui portent chacune, à cet effet, un curseur (?. A la partie supérieure du baromètre sont gravés deux traits a, a! tels que a4 = 2a'i.
Pour se servir de l'instrument, on commence par verser du mercure par l'ouverture A, en quantité suffisante pour que la colonne ascendante vienne affleurer le trait a, on mesure la différence des niveaux dans les deux branches; puis on ajoute du mercure jusqu'à l'affleurement en a', et on fait de nouvelles lectures. S'il n'y a pas d'air dans la branche barométrique, les deux résultats, après avoir subi les corrections relatives à la température (on ramène les observations à la môme température 0") sont identiques. Les microscopes portent chacun un fil micrométrique permettant d'évaluer la position des niveaux à 1/100 de millimètre.
Fig. 28.
Baromètres enregiBtreur S. — Le baromètre enregistreur de Bré-
guet se compose de 4 belles renfermant de l'air raréfié (système Yidie). Ces boites transmettent leur mouvement au moyen d'un
Fig. 29. — Boîtes Vidie. bras de levier E (flg. 30) soutenu par un ressort en hélice, ~~a~ à une aiguille A qui se dé-
place devant une feuille de papier glacé noircie au noir de fumée et enroulée sur le pourtour d'un cylindre mû par un mouvement d'horlogerie. La courbe tracée en blanc sur fond noir est ensuite fixée par l'immersion de la feuille dans une
Fig. 30.
dissolution très faible de gomme laque dans l'alcool (i). Un électroaimant trace sur le papier noirci une ligne de repère avec indication des heures.
(1) Cet ortidce d'enregistremeat est fréquemmeot employé.
Ce genre de baromètre est très sensible aux changements de température si le vide est complet dans les boites ; pour le compenser, il faut y laisser de l'air h une pression assez élevée qu'on détermine par expérience. Dans ces conditions, sa marche est régulière.
Fig. 33.
BAROUËTRE ENREGISTREUR
Fig. 32. ElÉTatioii de l'appareil.
Fig. 33. Plan de l'appareil.
A, boites anéroïdes ou coquilles vides d'air superposées et vissées les unes aux autres; la pression atmosphérique est équilibrée par des lames de ressort logées dans la partie centrale. Chaque bolle agit isolémenl; la boite inrérieure repose sur nue platine (, t, dont on peut régler la position au moyen d'uue ris mobile m.
BB, leviers de transmission.
80 HYDRAUUQUE AGRICOLE ET GÉME RURAL.
C, levier en aluminium portant la plume D chargée d'encre d'aniline mélangée de glycérine.
E, Uimbour enlourê d'imc feuille de papier quadrillé et contenant un mouvement d'horlogerie, accompliasant sa révolu^on en une semaine.
o, contrepoids équilibrant le système des leviers.
b, pièce servant à proléger l'extrémité du levier portant la plume.
c, vis servant à régler la pression de la plume sur le tambour.
d, lige se déplaçant en restant verticale et servant à écarter le levier qui porte la plume, quand celle-ci ne doit plus Iracer,
e, levier servant à manœuvrer la tige d.
f, axe du tambour portant la roue planétaire, il est fixé au socle de l'appareil.
g, roue planétaire.
h, pignon engrenant avec la roue g et commandé par le mouvement d'horlogerie du tambour. Ce pignon est calé à frottement gras sur son axe pour permettre la mise à l'heure du papier quadrillé.
i, i, tige Ilexible en laiton s'accrochant sur le tambour et permettant d'y fixer le papier quadrillé.
Le baromètre enregistreur Richard (fig. 31, 32, 33) est surtout précieux par son prix peu éievé. Sa construction est fondée, comme celle du baromètre de Bréguet, sur l'emploi de boites métalliques entièrement vides d'air. La légende au bas de la figure 33 indique suffisamment le mécanisme de ce baromètre, qui sans 6tre un instrument d'une grande précision rend de grands services à la météorologie usuelle.
Le barographe-balance de Salleron (fig. 34) se compose d'un tube barométrique fixe en fer embouti B de m. 03 de diamètre intérieur; la
Fig. 34. — Baromètre enregistreur Je Mont- cuvette C est d'ailleurs souris, construit par Salleron. jjggg^ ^g^j.^^ p^m. quj, ]eg
MÉTÉOROLOGIE. 81
forces capillaires y soient négligeables, comme dans le tube luimême. Cette cuvette C, contrainte par son mode de suspension sur pivots, à garder la position verticale est mobile à Tune des extrémités d'un fléau de balance D dont Tautre extrémité est munie d'un contrepoids E. Quand le baromètre baisse, une certaine quantité de mercure du tube descend dans la cuvette ; celle-ci agit sur le fléau de la balance dont Taiguille se déplace. Devant l'aiguille, toujours ramenée à une même position d'équilibre pour une même pression, se déplace un cylindre conduit par un mouvement d'horlogerie lequel donne en outre, toutes les heures, un signal électrique laissaut des repères équidistants en face de la ligne sinueuse qui représente les variations barométriques.
Résultats. — La hauteur du baromètre, à peu près constante dans les régions voisines de l'équateur, est au contraire extrêmement variable dans nos climats tempérés. C'est en janvier que ses écarts sont le plus considérables et en juillet qu'ils le sont le moins. Les écarts en plus sont généralement inférieurs aux écarts en moins, mais, par contre, ils sont plus durables. C'est que les grandes baisses barométriques accompagnent toujours le passage du centre d'une tempête tournante, phénomène accidentel et transitoire malgré sa fréquence. C'est aussi dans l'hiver que ces accidents acquièrent le plus d'ampleur et d'intensité.
Au lieu d'envisager les variations extrêmes du baromètre, si l'on considère les hauteurs elles-mêmes, qu'on les compare et qu'on prenne des moyennes, on voit ces moyennes se rapprocher beaucoup les unes des autres. Les différences considérables que l'on rencontre dans les températures des diverses heures du jour ou des divers mois de l'année disparaissent presque entièrement pour les pressions barométriques. Il en reste toutefois encore quelques traces visibles.
Dans nos climats tempérés et variables, les mêmes saisons présentent d'une année à l'autre des caractères très divers de sécheresse ou d'humidité, auxquels correspondent des hauteurs inégales de la colonne barométrique. Ces inégalités peuvent même s'étendre à des années entières considérées dans leur ensemble. La moyenne des hauteurs barométriques observées à 9 heures du matin a été de 754""^4 dans l'année pluvieuse de 1816; elle a été de 758 millimètres
82 IlYDRAULIQUE AGRICOLE ET GÉME RURAL.
dans Tannée 1825, dont Tété a été extrêmement sec. A des époques plus récentes, des différences du même ordre ne sont pas rares, accusant la prédominance soit du courant équatorial, soit du courant de retour.
Variations diurnes, — La cause des variations diurnes du baromètre est intimement liée au mouvement de la chaleur dans les couches de l'atmosphère en contact avec le sol. Dans la matinée, Tair s'échauffe et tend à se dilater, mais, pour y parvenir, il lui faut refouler les couches supérieures; de là l'excès de pression du matin. Un peu plus tard, l'obstacle à la dilatation de l'air compense de moins en moins l'effet de la dilatation elle-même et de la diminution de densité qui en résulte; le baromètre baisse jusqu'au moment où, l'air inférieur ayant commencé à se refroidir et à se contracter, les couches supérieures vont subir le mouvement de recul qui en est la conséquence : c'est le moment du minimum. L'oscillation diurne du baromètre sera donc d'autant plus grande que la variation diurne du thermomètre sera plus prononcée, que l'air sera plus calme ou animé d'un mouvement général plus régulier et que les mouvements de l'air dans le sens vertical seront moins favorisés par la configuration générale du terrain. A cette oscillation diurne, en succède généralement une seconde. Le mouvement de recul une fois établi, persiste jusqu'à ce que l'excès de pression qu'il produit ait pu l'arrêter : de là un second maximum du soir; puis, pendant la nuit, une partie de la vapeur d'eau se condense en rosée, en brouillard et la force élastique de cette vapeur ainsi disparue forme un manque, d'où résulte le second minimum. Mais ce dernier est beaucoup moins net et plus variable que le précédent. L'oscillation barométrique diurne en un lieu n'est pas le résultat des seules conditions topographiques et climatériques de ce lieu individuel» mais de la région dans laquelle il' se trouve ; à des altitudes très différentes, les apparences sont très modifiées.
On attribue ces oscillations du baromètre à une sorte de marée atmosphérique résultant des actions du soleil et de la lune (Bouquet de la Grye).
Dans les chaudes régions qui avoisinent l'équateur, et particulièrement dans celles où soufflent les vents alizés, les irrégularités du baromètre sont à peu près inconnues. La marche annuelle de 1 instrument suit son cours uniforme et, pendant la durée de chaque
MÉTÉOROLOGIE
jour, là colonne mercurielle éprouve une double oscillation dont la constance est telle, en certains lieux, qu'on pourrait presque en déduire la marche des heures. Cette oscillation y est, en outre, à sa valeur maximum; elle diminue en général, à mesure qu'on s'éloigne de la zone équatoriale et que le climat devient plus tempéré; en même temps elle se noie dans les irrégularités croissantes de la marche du baromètre.
L'influence de la latitude est mise en évidence par le tableau suivaut :
Latitudes.
Localités.
Quito
Santa- Fé de Bogota.
Rio-de-Janeiro . . . . .
Amérique-centrale .
Le Caire
Toulouse
Diffé-
Lati-
rences diurnes.
tudes.
Localités ,
Chambéry
Différences diurnes.
Paris {0«/"» 86 en 1874-75
l«/'»09 en 1873-74
Kœnigsberg. . .
St-Pétersbourg
Om/«
La pression moyenne, à la surface de la mer, est généralement admise comme égale à 760 millimètres.
En général, dans nos contrées, le baromètre monte depuis quatre heures du matin jusque vers dix heures, moment où il atteint un premier maximum ; puis il descend jusque vers quatre heures du soir à un premier minimum; à dix heures, on observe un second maximum et un deuxième minimum, à quatre heures du matin. Les heures des maxima et minima se nomment heures tropiques : elles varient un peu avec la saison.
Variations annuelles. — A Paris, à l'altitude de 78 mètres audessus du niveau de la mer, les hauteurs moyennes du baromètre à 0* sont, d'après 66 années d'observations :
Janvier
Février 755
Mars 754
Avril TSS
Mai 754
Juin 755
