COURBES D’ÉGAL NIVEAU
Le géographe français Ph. Buache, dans son Essai de géographie physique, inséré dans les Mémoires de l’Académie des sciences pour 1752, formule le principe de ce mode de représentation, dont il avait soumis les premières applications à l’Académie dès l’année 1737. Les cartes de Buache sont dressées d’après l’emploi des sondes pour déterminer les profondeurs de la mer.
En 1780, Ducarla, professeur français établi à Genève, étendit aux reliefs terrestres le système de courbes de niveaux que Buache avait principalement appliqué aux profondeurs marines1 tout en indiquant nettement la possibilité de cette extension aux parties solides du globe. Il semble toutefois que l’emploi de cette méthode se soit peu répandu en France, car en 1804 elle fut présentée comme une invention nouvelle par Dupain-Triel2.
Certaines cartes de l’État-Major sont dressées aujourd’hui d’après cet excellent système, qui ne tardera pas, sans doute, à pénétrer dans l’enseignement classique de la géographie, concurremment avec les plans en relief.
Ces courbes ne s’appliquent pas seulement à l’expression des altitudes terrestres, mais elles se prêtent également bien à la détermination de la profondeur des mers. C’est même à l’expression de ces profondeurs qu’elles furent appliquées tout d’abord commenous l’avons dit précédemment. On conçoit que la nécessité de connaître avec précision les fonds sur lesquels on navigue, ait dû faire dresser des cartes où les profondeurs mesurées, à la sonde, furent indiquées. Il semble que dès lors il n’y avait pas un grand effort à faire pour tracer les limites de la partie navigable, enjoignant par un trait les points qui présentent trop peu de profondeur. Cependant, cette application aux cartes maritimes n’est ni très-ancienne, ni générale.
Compagnie de Jésus, 2e édit., 1665, on trouve la citation suivante, folio 25 : «En Hollande plusieurs terres retenant le limon et la graisse ont perdu par cette pratique (le drainage) la plus grande quantité d’eau dont elles étaient noyées ; et paient maintenant avec excès à leurs propriétaires, par l’abondance des fruits qu’elles portent, les frais qu’on a fait à les dessécher. Dans les cartes de la province de Hollande on les dépeint par des lignes parallèles pour monstrer les seillons, et d'autres traversantes pour monstrer les fossez par où on vuide l’eau. »
1. Expression des nivellements, ou méthode nouvelle pour marquer sur les cartes terrestres et marines les hauteurs et la configuration des terrains. Paris, 1782.
2. Méthode nouvelle de nivellement , présentant des moyens exacts et pratiques d’exprimer ensemble sur les plans et les cartes les dimensions horizontales et verticales des objets (avec une carte comme spécimen), par Dupain-Triel, an XII.
Une invention plus tardive, mais qui réalise une admirable conception des météorologistes, est celle des caries où l’état atmosphérique est représenté, à un instant déterminé, au moyen des courbes d’égale pression barométrique.
Courbes d’égal niveau atmosphérique.
Comme la hauteur du baromètre est, en certaine mesure, l’expression de la hauteur de l’atmosphère en chaque point du globe, une carte sur laquelle sont figurées les courbes isobares, offre de grandes analogies avec les cartes des marées. Elle exprime, en quelque sorte, l’état de la surface de l’atmosphère à un moment donné et nous la montre avec ses collines, ses plaines et ses vallées. La configuration des niveaux de l'atmosphère est du reste essentiellement changeante; les bulletins météorologiques en signalent chaque jour l’état, et chaquejour la surface de ce mobile élément a tellement changé d’aspect que les collines et les vallées de la veille ne se retrouvent plus le lendemain. Les dépressions se comblent pour se reformer ailleurs, où bientôt elles disparaissent encore.
Sur les cartes météorologiques, outre les courbes d’égale pression atmosphérique on lit aussi l’indication du beau et du mauvais temps. La direction d’où le vent souffle est pour chaque point indiquée par une flèche. Cette vue d’ensemble qui traduit l’état de l’atmosphère, au même instant, sur des espaces immenses, permet de comprendre les liens qui existent entre le vent, la pluie et la pression du baromètre.
Le météorologiste qui a sous les yeux la carte publiée chaque jour par l’Observatoire de Paris, assiste, pour ainsi dire, du haut des régions élhérées, aux mouvements qui se passent à la surface de notre planète. Il voit, à certains jours, que l’atmosphère se creuse en gouffres profonds dont le centre correspond aux minima de la pression barométrique; la direction des vents, exprimée par l’orientation des flèches, lui montre que ces dépressions de l’atmosphère sont animées d’un rapide mouvement circulaire dont le sens est toujours le même pour chacun des hémisphères. A ces mouvements s’ajoute une translation plus ou moins rapide, qui, du sud-ouest au nord-est, entraîne la masse tourbillonnante.
Fig. 43. Carte météorologique montrant l'état rie la pression barométrique de l'Europe pendant l’orage du 18 novembre 1864. (Extrait de l'ouvrage de Marié-Davy.)
C’est un cyclône qui va passer sur l’Europe, et dont le télégraphe a peut-être déjà signalé l’arrivée.
La figure 43 montre l’état de l’atmosphère sur l’Europe occidentale à la date du 18 novembre 1864. Des courbes d’égal niveau de la pression barométrique tracent, sur cette carte, des cercles concentriques autourd’un minimum de pression qui se trouverait au milieu des Iles Britanniques. En ce point, la pression n’est que de 729 millimètres. A mesure qu’elles s’éloignent de ce centre, les courbes d’égale pression accusent une élévation croissante de cinq en cinq millimètres. Les courbes sont interrompues au niveau des mers, faute de documents sur l’état météorologique en ces régions.
Pour construire un tableau -météorologique de ce genre, il faut réunir tous les renseignements fournis par les observatoires de l’Europe sur l’état de l’atmosphère, à un même jour et à une même heure; plus la liste sera longue, plus les courbes seront parfaites à cause de la multiplicité des points d’observation. Sur une carte préparée d’avance, tous les observatoires météorologiques sont représentés; à côté de chacun d’eux, on inscrit la pression atmosphérique correspondante, puis on trace suivant les procédés ordinaires les courbes d’égale pression qui portent chacune un chiffre bien apparent indiquant la hauteur barométrique en millimètres. Or les lignes correspondant à des hauteurs barométriques échelonnées régulièrement de 5 en 5 millimètres, ne passent que rarement par les observatoires météorologiques, ceux mêmes où la pression est tantôt plus grande, tantôt plus petite que celle que . la courbe doit représenter. On détermine le point probable par où la courbe devra passer, d’après les cotes de la pression de deux observatoires, dont l’un a une pression trop forte et l’autre une pression trop faible ; la courbe passera entre ces deux stations, en se rapprochant plus ou moins de l’une d’elles suivant le cas.
Soit la courbe 755 dans la figure ci-dessus; elle passera entre la Roche-sur-Yon 754,3 et Bordeaux 755,5, stations dont l’une a une valeur trop forte et l’autre une valeur trop faible, mais se tiendra plus près de Bordeaux que de la Roche-sur-Yon, parce que la cote de Bordeaux est celle qui s’approche le plus de 755.
A côté des indications barométriques, se lisent celles de la direction du vent et de sa force; un trait qui se détache du petit cercle correspondant à chaque station se dirige dans le sens d’où