V. Régime des plnies
L’humidité atmosphérique peut se condenser en gouttes pesantes qui tombent sur le sol sous forme de pluie, de neige, de grésil ou de
CLIMATOLOGIE
grêle. Au point de vue de l’alimentation du lac, nous pouvons réunir ces diverses formes de précipités aqueux et les compter pour leur valeur en eau.
I. J’indiquei'ai d’abord la répartition et la fréquence des jours de pluie dans l’année, c’est-à-dire des jours dans lesquels il est tombé assez d’eau pour qu’on ait pu la mesurer au pluviomètre. J’en donnerai le tableau d’après les observations des stations de Genève, 1826-75, E. Plantamour, — de Morges, 1849-.54, Ch. Dufour, — de Lausanne, Montreux et Aigle d’après les notes de M. Billwiller, pour les années signalées plus haut.
Genève
Morges
Lausamie
Montreux
Aigle
Moyennes
janvier
février
mars
avril
mai
juin
juillet
août
septembre
octobre
décembre
hiver
printemps
été
automne
année
La fréquence de la pluie est, d’après ces observations, (')la plus grande à Lausanne, la plus faible à Montreux ; dans toutes les stations elle est le plus faible en hiver; dans toutes, sauf à Genève, elle est le plus forte en été; à Genève les chutes d’eau sont plus nombreuses au printemps et en automne qu’en été. En moyenne, sur l’ensemble de l’année, il pleut dans notre pays un peu plus d’un jour sur trois.
IL ,Te donnerai en second lieu la quantité moyenne d’eau, mesurée en
P) Ajoutons, d’après les indications de M. Bilhviller, que les jours de pluie étaient notés d’une manière un peu différente dans les stations qui nous intéressent. A Morges, 1849-54, à Genève et à Lausanne on marquait comme jour de pluie toute journée où une quantité d’eau, si faible tùt-elle, avait pu être recueillie au pluviomètre ; tandis qu'à Morges 1864-66, à Aigle et à Montreux on ne comptait, d’après les conventions internationales, que les journées où la chute de pluie dépassait O.S""".
RÉGIME DES PLUIES
millimètres, recueillie par les observations pluviométriques. Pour indiquer les allures du phénomène, je détaillerai le tableau complet des valeurs mensuelles, saisonnières et annuelles, d’après la station de Genève, observations de 1820-75, ordonnées par E. Plantamour. (*)
décembre
mm.
janvier
février
mars
avril
mai
juin
juillet
août
septembre
octobre
novembre
mm.
printemps 183.1 /
> année
été 227.1 I
automne 269.2
mm.
Les plus grandes chutes d’eau ont lieu en automne, puis en été, puis au printemps, puis en hiver. Octobre est le mois qui donne le plus d’eau, février celui qui en donne le moins. Cette variation est assez compliquée. E. Plantamour a reconnu que, aussi bien au point de vue de la fréquence de la pluie que de la quantité des chutes d’eau, il y a dans l’année deux périodes de maximum, phases humides, l’une vers la fin de mai, l’autre fin de septembre, et deux périodes de minimum, phases sèches, l’une vers le milieu de février, et l’autre vers la fin d’août. 0
La plus gi’ande quantité d’eau tombée en 24 heures à Genève a été dans la période 1826 à 1861 0
Dans la nuit du 20 au 21 décembre 1841 176.5"'“
le 20 mai 1827 162.4
le 2 septembre 18.39 85.4
le 19 octobre 1855 80.9
le 29 mai 1856 80.7
Les deux premiers chiffres sont évidemment exceptionnels et correspondent, le premier à une trombe locale de pluie et de neige, le second à une trombe d’eau ; nous pourrions donc compter que les plus fortes pluies ne dépassent guère 80 à 90">'“ dans les 24 heures, si nous n’avions pas le fait extraordinaire suivant ;
La plus forte chute de pluie connue sur le bassin du Léman est celle du 2 au 3 octobre 4888, qui a commencé à 2 heures de l’après-midi et a duré 24 heures.
(q E. Plantamour, II, 23^1. (^) Id., II, 243. Id., I, 204.
CLBIATOLOGIE
Voici les hauteurs d’eau recueillies dans les diverses stations à notre disposition :
côte suisse. Côte savoyarde.
Montreux
St-Gingolph
Lausanne
Evian
Morges
Douvaine
Nyon
Le Biot
Genève
Les frets
Cossonay
Gimel
Moyenne
Jloyenne
Moyenne générale
Cette énorme chute d’eau, qui représente près du septième de la quantité de pluie tombant normalement en une année dans ces stations, a provoqué, comme nous le verrons, une crue extraordinaire et très intéressante du lac.
in. Puis je donnerai les valeurs saisonnières, exprimées en millimètres, des chutes d’eau dans les diverses stations des bords du Léman. Pour les stations suisses, la source est la même que ci-dessus; pour les stations savoyardes, les moyennes ordonnées par M. V. Raulin sont tirées des comptes-i’endus de la commission de météorologie de la Haute-Savoie, publiés à Annecy.
Période
Nombre
d’années
Hiver
Printemps
Eté
Automne
Atmée
Genève
Douvaine
Morges fi)
Evian
Lausanne
Montreux
St-Gingolph 1883-89
Aigle
Moyen nés
en »/o
Sur la région du Léman , il tombe près de deux fois plus d’eau en été qu’en hiver ; les chutfes d’eau de l’automne sont notablement plus fortes qüe celles du printemps, presque égales à celles de l’été.
IV. Enfin, je donnerai la chute d’eau annuelle dans diverses stations du bassin d’alimentation du Léman , calculée d’après les observations
(') Une comparaison détaillée des 16 années d’observations communes m’a montré qu’en moyenne la chute de pluie est plus forte à Morges qu’à Genève dans tous les mois, sauf au mois d’avril.
RÉGIME DES PLUIES
météorologiques suisses de 1864 à 1888, soit pendant un laps de 25 années. La base de ce calcul a été les suites de Genève et du Saint- Bernard qui sont complètes pour la série entière. D’après les moyennes de ces deux séries, j’ai interpolé dans les observations de Lausanne les 3 années, et dans celles de Martigny les 4 années, qui faisaient défaut. De ces quatre suites ainsi complétées, j’ai tiré les valeurs moyennes de chaque année ; celles-ci m’ont servi à ramener à la normale les suites d’observations dont je ne possédais qu’un nombre d’années insuffisant. (') Voici les résultats de ces calculs. (2)
Vallée du Rhône.
Altitude
Années d’observation
Nombre
Moyenne annuelle
d’années
brute
corrigée
Reckingen
Simplon
Zermatt
Graechen
Bains de Loueclie
Sion
St-Bernard
Martigny
St-Mauvice
Golombey
Gryon
Les Mosses
Sépey
Aigle
Rive suisse du Léman.
Les Avants
mm
mm
Montreux
Châtel St-Denis
Cully
Lausanne
Cossonay
Morges
Gimel
Longirod
Nyon
Genève
(') Pour la station des Avants dont nous n’avons avant 1889 qu’une seule année d’observations, j’ai prolongé la comparaison jusqu’en 1890 en faisant intervenir des corrections convenables; mallieureuseinent la station des Mosses a cessé ses observations en 1889.
(■2) Je ne donne pas les décimales de millimètres. Je ne les ai pas négligées dans mes calculs, mais l’incertitude des résultats est telle — pour certaines stations nous ne sommes jias surs des centimètres — qu’inscrire ces décimales indiquerait des prétentions à une exactitude que nous sommes loin de posséder.
CLIMATOLOGIE
Rive savoyarde du Léman.
Altitude
Année.s d’observation
Nombre
Moyomie anDuello
d’années
brute
corrigée
Bun
mm
St-Gingolph
Evian
Col des Gets
Le Biot
Douvaine
Ce tableau nous donne, à la colonne des moyennes annuelles corrigées, des valeurs assez satisfaisantes. Les lois générales sont apparentes. On y voit que dans la plaine suisse et le Bas-\ alais la chute d’eau annuelle est de 80 à 100''™ ; que la partie occidentale du côté de Genève a des sommes d’eau plus faibles que la partie orientale, dont les condensations vont en augmentant à mesure que l’on s’approche des Alpes ; que les Préalpes vaudoises et savoyardes sont des centres puissants de condensation aqueuse ; que la plaine centrale du Valais est remarquablement sèche et que les chutes d’eau y sont inférieures à 80''"' ; que dans les stations de montagne, et spécialement dans les Préalpes les pluies augmentent d’importance, avec l’altitude et s’élèvent à 100 , 120 et 130"™ ; que cependant dans les montagnes du Valais (Graechen, Zerrnatt, Louëche), entre les grandes chaînes des Alpes Pennines et Bernoises sur lesquelles l’air se décharge de son excès d’humidité, il n’y a pas augmentation notable des pluies avec l’altitude et que le climat y est relativement très sec. Pour exprimer ces faits, qui sont figurés dans ma carte des pluies, page 304, je réunirai les valeurs du tableau en groupes naturels et j’en tirerai les moyennes.
Moyennes
Centre du Haut-Valais. Recl-dngen, Zermatt, Graechen,
Louëche, Sion 684™"‘
Faîte, des .\lpes pennines. Sirnplon, St-Bernard 1091
Plaine du Bas-Rhône. Martigny, St-Maurice, Golombey, Aigle 837
Alpes antérieures. Gryon, les Mosses,. le Sépey, les Avants, Châtel St-Denis, Col des Gets, le Biot 1280
Plateau vaudois. Gossonay, Gimel, Longirod 1010
Léman, G r a n d ■ L a c. Montreux, Cully, Lausanne, Morges, St-Gingolph, Evian 1091
Léman, Petit-Lac. Nyon, Douvaine, Genève 807
Nos moyennes sont calculées sur la base de 25 années d’observations dans les stations principales. Est-ce suffisant? La question mérite
RÉGIME DES PLUIES
d’être discutée. Eu météorologie on admet qu’une moyenne de 20 années est satisfaisante et que plus l’on augmente le nombre des observations, plus on s’approche de la vérité. Ce serait exact s’il y avait dans les faits météorologiques, dans la valeur de la pluie, puisque c’est elle qui nous intéressé, un caractère d’irrégularité accidentelle, sans loi ni règle. Mais ce n’est pas le cas. A l’occasion de recherches sur les variations des glaciers des Alpes, (') j’ai constaté que les chutes de pluie étudiées dans la station de Genève de 1826 à 1875, soit dans une série de 50 ans montrent un caractère évident de variation périodique irrégulière; qu’en prenant des moyennes convenables on reconnaît des phases de sécheresse et des phases d’humidité fort bien marquées. C. Lang a repris le même sujet et e.st arrivé au même résultat, d’après un matériel beaucoup plus étendu et se rapportant à un grand nombre de stations. (-) E. Brückner enfin, dans une puissante généralisation, 0 a montré Ip caractère cyclique de ces variations et l’a rendu évident par une statistique abondante et brillamment élaborée. Si le cycle de Brückner de 35 ans était régulier, il est évident que, pour obtenir une moyenne exacte des pluies, il serait nécessaire de considérer des suites d’années d’une demi-période, soit 17 ans, ou des multiples de cette durée; que toute suite, dont la durée serait plus grande ou moins grande que ces demi-périodes, donnerait des valeurs fausses en faisant intervenir une prédominance abusive ou de la phase sèche ou de la phase humide. Mais la périodicité est irrégulière et dans chaque cas il y a lieu d’analyser les conditions spéciales.
Dans le cas actuel, quelles sont les conditions de la suite d’années, 1864-88, qui nous a servi de base? Si je les étudie dans la belle série des 65 années d’observations de Genève , qui servent de norme à la météorologie de notre région, observations dont j’ai, par des moyennes convenables, 0 adouci les variations accidentelles, je constate que (*) (•*)
(*) E.-.4. Forel. Essai sur les variations périodiques des glaciers des Alpes. I, Arch. Genève, VI. 22. 1881.
(-) C. Lang. Der seculâro Verlauf der Witterung als Ursaclie der Gletsclierschwankungen. Zeitschrift der osterreichisclien Gesellsohaft filr Météorologie. XX, 448. Wien 1885.
(•*) E. Brückner. Klimaschwankungen seit 1700, Wien 1890.
(^) Pour adoucir les inégalités accidentelles de la courbe des observations originelles, j’emploie la méthode de compensation suivanto:je cherche les moyennes ternaires en prenant pour chaque année la moyenne arithmétique de l’année considérée et de ses deux voisines l’antécédente et la conséquente. Ces séries de moyennes ternaires premières je les traite par le même procédé et j’ob-
CLIMATOLOGIE
nous trouvons les variations générales suivantes dans la valeur des pluies à Genève :
in m
minimum
par
maximum
minimum
maximum (')
minimum
maximum
minimum
maximum (?)
Dans cette suite d’années, nous sommes également loin du maximum(-) de 18-M, par 1014"''", et du minimum de 1830, pur 673""". .T’ai l’impression que nous sommes très près de la moyenne générale. Cela m’est confirmé par la comparaison entre la moyenne générale de nos 25 années, 843""", et la moyenne générale de 65 années, •i82f5-90, qui donne 834'""*. L’écart n'est que de 9*"'", ce qui est très peu de chose, et je puis admettre que les moyennes de mon tableau général sont fort près de la réalité.
11 serait fort désirable que nous pussions tirer de ces chiffres la valeur moyenne de la chute d’eau sur l’ensemble du bassin d’alimentation du lac, pour la comparer au volume d’eau qui s’écoule par le Rhône à Genève; mais il n’est pas possible de le faire avec précision. Les stations pluviométriques sont trop inégalement réparties; nous
tiens les moyennes secondes; les moyennes secondes me servent à obtenir les moyennes troisièmes et ainsi de suite. Les moyennes secondes qne j’ai utilisées dans l’étude actuelle représentent donc la valeur de l’année considérée multipliée par 3, celles des années voisines, la !"■ antécédente et la !'■'> conséquente, multipliées par 2, et celles des voisines suivantes, la 2' antécédente et la 2® conséquente, multipliées par 1. La courbe compensée que j’ai tracée avec les valeurs de ces moyennes secondes est assez adoucie pour montrer parfaitement les variations générales.
(>) Si je fais la même opération sui- les cbilTres moyens des pluies de Genève, St- Bernard, Martigny et Lausanne, je ne vois plus apparaître le maximum secondaire de 1872 et, par conséquent, le minimum de 1874 disparaît aussi ; en revanche, j’ai itn maximum en 1881. Les valeurs extrêmes des moyennes secondes sont dans cette série :
IIltTI
1866 maximum 953 1870 minimum 8.35 1877 maximum 1103 1879 minimum 1057 1881 maximum 1100 1884 minimum 990 1886 maximum 1024
(■■*) Maximum des moyennes secondes ; voir la note 4 de la page précédente.
RÉGIME DES PLUIES
n’avons pas assez d’observations sur les hautes régions des Alpes du Valais qui doivent être des condensateurs puissants de l’air humide arrivant de la plaine ; les seules stations du St-Bernard et du Simplon ne suffisent pas pour donner des bases suffisantes pour l’appréciation de la chute d’eau sur les Alpes bernoises et valaisannes.
Le chiffre que nous tirons de la somme des moyennes des 30 stations est 1000.1’""'. Il est probablement assez éloigné du chiffre réel qui exprimerait la hauteur moyenne de la chute d’eau annuelle sur le bassin d’alimentation du Léman.
Pour arriver à un résultat plus précis, j’ai établi, sur la base des chiffres de mon tableau, une carte des pluies du bassin du Léman que je donne, planche 111, (') à l’échelle du millionième; après avoir marqué, en chiffres rouges, les valeurs annuelles des pluies de nos stations j’y ai tracé les courbes isohyètes de 10 en 10 centimètres, c’est-à-dire que j’ai divisé le pays en zones où la hauteur annuelle de la chute d’eau diffère de 1 décimètre. Je les ai teintées avec des tons rouges de plus en plus foncés ; la première zone, la plus claire, qui occupe le centre du Valais, a une chute d’eau inférieure à 0.(i“‘ ; la dernière zone, la plus foncée, sur le sommet du Jura, a une chute d’eau de plus de 1.5™. Je suis obligé de faire des réserves très accentuées sur l’incertitude de la position de ces courbes ; si dans la plaine suisse, le Jura et les Alpes vaudoises, les stations sont assez serrées pour donner une probabilité suffisante à la carte des pluies, dans la partie montagneuse du Valais au contraire, les stations sont trop disséminées et les conditions pluviométriques sont trop variées pour que nos courbes isohyètes y aient aucune rigueur. Je les ai tracées suivant les probabilités générales, mais dans la nature elles doivent avoir une complication beaucoup plus grande. Ces mêmes réserves sont applicables aux résultats numériques que j’en ai tirés. J’ai planimétré les aires des différentes zones de la carte et je suis arrivé à une moyenne de 1)09'"™ pour la chute d’eau annuelle sur l’ensemble du bassin du Léman (Rhône valaisan, affluents directs du lac et lac lui-même) ; j’évalue l’incertitude de ce chiffre à 3 ou 4 centimètres. Une chute d’eau annuelle de lU ri: c’est la valeur que nous utiliserons pour nos calculs de l’alimentation du Léman.
0) Voii’ plus loin, page 304.
CLIMATOLOGIE
V'I. Teiits.
Nous distinguerons, d’après leur origine et leurs allures, trois classes de vents qui soufflent sur le lac, à savoir ; les brises,
les vents généraux et les vents d’orage.
lo LES BRISES
' Les brises sont des courants d’air locaux qui soufflent en l’absence de vents généraux et qui sont déterminés par des différences de température entre les diverses régions du pays. Ce sont des vents d’intensité faible, montrant souvent une périodicité journalière bien marquée; ce sont les V e n t s de beau t em p s.
Les brises peuvent avoir une double origine et provenir :
Ou bien des différences de température sur un pays partagé entre l’eau et la terre ferme ; ce sont les b r i s e s lacustres;
Ou bien des différences de température sur les déclivités d’un pays accidenté; ce sont les brises de montagne.
L’une et l’autre forme peuvent intervenir et interviennent sur notre lac, nappe d’eau assez étendue pour agir efficacement sur la température de l’air de la vallée, encaissée d’autre part par des montagnes assez élevées pour que l’action de la déclivité du sol y soit sensible.
Donnons d’abord la théorie moderne des brises en suivant les leçons du professeur J. Ilann de Vienne. (‘) D’après cet auteur, la dilatation inégale des couches inférieures de l’air, sur des surfaces inégalement chaudes, détermine une inclinaison des plans supérieurs de ces couches ; les couches supérieures s’écoulent horizontalement vers la partie déclive, s’accumulent sur la région la plus froide, et y occasionnent un excès de pression qui refoule l’air des couches inférieures. 11 y a donc superposition de deux courants, l’un supérieur, primitif, marchant de la région la plus chaude vers la plus froide, l’autre inférieur, secondaire, marchant de la région la plus froide vers la plus chaude. Les brises lacustres auraient donc le mécanisme suivant : Dans la matinée la terre se réchauffe plus vite que l’eau ; il en résulte que l’air se dilate plus
(') J. Hann. Ilandbucli der Klimatologiè. Stuttgart 1883.
VENTS
sur la terre que sur le lac ; les couches d’égale pression se soulèvent sur la terre, elles s’inclinent du côté de l’eau. Cette inclinaison des plans cause dans les couches supérieures de l’air un écoulement de l’air vers le lac ; de là, augmentation de la pression sur le lac, diminution de pression sur la terre, et, comme l’ésultat final, courant d’air inférieur marchant de l’eau vers la terre. (■) La fig. 34 exprime graphiquement le phénomène. Les lignes pleines aa, bb, cc, dd représentent les couches horizontales de l’air avant la perturbation, les lignes ponc-
(Fig. 34.) Théorie des brises lacustres, brise diurne; d’après Hann.
tuées a' a, b’6, c’c, d’d, ces mêmes couches après la dilatation de l’air sur la terre ferme; les flèches indiquent la direction des courants d’air, le courant inférieur est celui que nous observons et que nous allons nom-, mer brise du lac ou rebat. Une l’épartition inverse rendrait compte de la brise de terre, qui commence à souffler le soir, lorsque le sol se refroidit plus rapidement que le lac. Les plans de séparation des couches s’inclinent vers la terre ferme, l’air supérieur s’écoule dans la même dü’ection ; l’accumulation de l’air sur la terre occasionne un excès de pression et, par suite, un refroidissement de l’air inférieur qui se tourne vers le lacx
Pour qu’il y ait établissement de brises lacustres , il faut donc qu’il y ait échauft'ement inégal de l’air reposant sur la terre ferme d’une part et sur le lac d’autre part ; ou, autrement, que les actions réchauflantes diurnes et refroidissantes nocturnes agissent avec une intensité inégale sur la terre et sur l’eau. Or, c’est ce qui a lieu : la chaleur solaii-e diurne échaufle puissamment le sol, la radiation nocturne le refroidit rapidement ; ce sont des faits d’expérience banale qui sont du reste prouvés par l’amplitude considérable de la variation journalière des
(') Ilann, toc. cit. p. 106.
CLIMATOLOGIE
couches inférieures de l’atmosphère au-dessus de la terre ferme. Des chiffres cités p. 274, nous constatons que cette variation est en moyenne à Genève de 2.80 en décembre à 9.1» en juillet ; dans les extrêmes journaliers ou accidentels elle est bien plus forte. D’une autre part, nous verrons que la variation journalière de la température superficielle du lac est presque nulle ; qu’elle atteint au plus 1 à 2“ , dans des cas exceptionnels, 3 à 4'\ Dans la période journalière, le lac représente donc une vaste surface à température relativement constante, la terre ferme une surface enveloppante à température variable, tantôt plus chaude, tantôt moins chaude que le lac ; l’air, en contact avec ces deux surfaces, est donc dans des conditions différentes et il doit en résulter pour lui des différences de température et, par suite, des courants. Il doit se développer des hrises lacustres et il y en a en réalité.
D’après la théorie que nous venons d’exposer, les brisés lacustres ne sont pas des vents d’appel : elles sont causées par le développement d’un excès de pression sur l’une des deux nappes en présence, ensuite
(Fig. 36.) Théorie des hrise.s de raontagne; d’après Tfann.
de l’écoulement des couches supérieures de l’air qui se sont inclinées par le fait de dilatations ou de contractions thermiques. Les courants d’air inférieurs qui sont les brises lacustres, sont des vents de refoulement.
11 n’en est pas de même des brises de montagne qui, d’après Hann, (•) auraient le mécanisme suivant: « soit ^ G (fig. 35) une pente de montagne; le plan hli et ses parallèles sont horizontaux. Par une température moyenne et en l’absence de perturbations atmosphériques , la pression est la môme sur tous les points de chacun de ces plans. Il n’y a pas de raison pour l’établissement d’un courant d’air. Mais, si dans la matinée le soleil réchauffe toute l’atmosphère de la vallée, cet air se dilate, et il en résulte une altération de l’équilibre qui doit faire monter un vent
(V Hann. loe. cit. p 201.
Wuj-stM*.R*ndj*^^er C* inWmterllmr.
VENTS
le long du flanc de la montagne. En elïet, la colonne d’air aa' se dilate et la pression s’élève au point parce qu’une partie de l’air qui gisait auparavant au-dessous de a' s’est soulevée et s’est ajoutée à la pression des couches .sus-jacentes; au-dessus du point h, qui est dans le même plan horizontal, la pression reste au contraire la même (jue précédemment. Le même raisonnement s’applique au point c par rapport à 6’, d, par rapport h c’, etc., c’est-à-dire que dans chaque plan horizontal la pression qui reste constante au contact du sol, s’augmente si l’on s’éloigne du flanc de larn'ontagne. Les plans de même pression ne sont donc plus horizontaux, mais ils s’inclinent contre la montagne ; il en résulte un écoulement de l’air de la plaine vers le mont. En même temps le sol du talus se réchaulfe; l’air en contact avec ce sol participe au réchauffement, il se dilate et tend à s’échapper en haut. 11 y a donc deux forces qui président au mouvement de l’air sur les flancs de la montagne ; l’une horizontale l’entraîne vers la montagne, l’autre verticale tend à le faire monter ; elles se combinent en une résultante qui fait circuler l’air parallèlemient à la déclivité de la montagne en remontant cette pente : pendant le jour la montagne aspire l’air de la vallée. Pendant la nuit le phénomène a lieu en sens inverse et l’air descend des sommets vers la plaine. »
D’après cette théoi'ie, les brises de montagne sont des vents d’aspiration (vents d’appel); elles diffèrent donc essentiellement par leur mécanisme des brises lacustres qui sont, comme nous l’avons vu, des vents de refoulement.
Cette théorie de llann des brises de montagne me semble un peu compliquée; l’ancienne théorie, plus simple, paraît suffi-sante. Pendant le jour, les flancs de la montagne sont puissamment réchauffés ; l’air en contact avec le sol se surchauffe, devient plus léger, tend à dominer' l’effet de la compression qui le maintenait en stratification thermique inverse, tend à s’élever; mais, supei'posé à un plan incliné, il s’élève obliquement en remontant la déclivité de la montagne jusqu’à ce que, arrivé au sommet, il foi'me un courant ascendant vertical leituel, amène l’apparition des nuages cumulus. Pendant la' nuit, au contraire, le sol perd rapidement de la chaleur par' radiation ; à son contact avec les flancs de la montagne l’air se refroidit, s’alourdit et s’écoule vers le bas de la vallée par suite de son excès de densité. Si cette explication que j’appellerai classique est juste, la brise diurne, dans les montagnes, serait un vent d’appel, la brise nocturne un vent de refoulement.
CLIMATOLOGIE
Quelle qu’en soit l’interprétation théorique, si les deux classes de brises, brise lacustre et brise montagnarde, dilîèrent par leur origine, elles sont semblables par leurs allures et leur direction. Dans les brises de montagne, il y a étabbssement d’un courant d’air rasant le sol, s’élevant, pendant le jour, du bas vers le haut de la montagne, remontant la vallée, courant d’air descendant le long des talus de la montagne ou de la vallée pendant la nuit. Si, au pied de la montagne, il y a une plaine, qu’elle soit de terre ferme ou d’eau, il y a du fait de la montagne établissement d’une brise diurne remontant contre la montagne, d’une brise nocturne descendant de la montagne sur la plaine.
Le sens et la direction des brises lacustres et des brises de montagne sont donc les mêmes ; là où les conditions le permettent, elles peuvent donc se surajouter.
Les brises de montagne étant dues uniquement à l’inclinaison du sol, leur intensité doit être nulle sur une plaine, et maximale sur un talus d’un certain angle, probablement fort incliné. La terre ferme qui entoure le Léman présente ces dernières conditions dans la région du Haut-lac, sur les flancs de La Vaux et des montagnes de Montreux, sur la côte de Savoie jusqu’à Tbonon, peut-être encore sur les flancs de La Côte près de Rolle; il est donc probable que dans ces parties l’effet des brises de montagne peut être dominant. Dans le reste du lac, d’Oueby et Tbonon à Genève, la déclivité de la terre ferme au voisinage du lac est assez faible pour que ce soit l’efièt des brises lacustres qui l’emporte. Les deux sortes de brises soufflant dans les mêmes conditions et avec la même direction, il est difficile de les différencier par des caractères spéciaux et de les distinguer d’une manière pratique.
C’est dans ces termes généraux que je crois devoir répondre à la critique que M. le D’’ J. Muller a faite de la question dans la séance du le>' mai 1889 de la Société vaudoise des sciences naturelles(’) et qu’il a reprise dans son mémoire sur les vents du nord dans la Suisse occidentale, (-) Il a cru pouvoir nous démontrer, à coups de statistique météorologique, que nous faisions erreur dans l’interprétation des faits de notre lac; il s’est refusé à admettre l’existence de brises lacustres sur les bords du lac Léman, et il n’y a voulu voir que des brises de
(1) Bull. S. V. S. N. XXV, XXI, 1890. Arch. de Genève, XXl, 548, 1889.
(■^) Annalen der scliwei?. meteorolog. Central- Anstalt, XXV, .suppl. 5, année 1888.
VENTS
montagne. Je l’eviendrai sur ce sujet quand j’aurai décrit les brises du Léman.
Voici les fonnes de brises que je connais sur notre lac :
1'^ Brises de périodicité jonrnalière. Dans la période des vingt-quatre heures, nous avons les deux brises classiques des côtes de la mer ou des lacs, la biise de terre et la bz’ise du lac.
I. La brise de terre est connue sous le nom de morget, (>) avec le diminutif de morgeasson lorsqu’elle est faible. Elle est la plus fréquente et la mieux caractérisée, sous forme d’un vent du nord, sur la côte vaudoise entre Ouchy et Rolle et plus spécialement entre St-Sulpice et St-Prex, mieux encore dans le golfe de Morges ; elle est sensible aussi sur d’autres parties du lac, dans la Grande-Conche, où elle souffle du sud, devant la plaine du Rhône où elle vient du sudest, dans le golfe du Cully où elle descend des monts de La Vaux.
Le morget souffle régulièrement, en temps de calme général de l’atmosphère, depuis 5, 6 ou 7 heures du soir jusqu’à 7, 8 ou 9 heures du matin, ou, mieux dit, depuis le coucher du soleil jusqu’au milieu de la matinée. Son intensité va en décroissant depuis son début jusqu’à sa terminaison. C’est une brise fraîche qui peut aller jusqu’à la formation de moutons.
L’ancienne théorie des brises lacustres voulait que la brise de terre de la période journalière soit causée par une aspiration de l’air sur la nappe du lac, plus chaude que la terre déjà refroidie ; l’air s’élèverait sur l’eau et attirerait, par appel de toutes parts, les couches inférieures; la perturbation aurait, dans ce cas, lieu sur le lac, et, si cela était vrai, le courant d’air devrait débuter sur le domaine des eaux. La théorie de Hann, que nous avons exposée, cherche au contraire la
(‘) Ce nom de m orget vicnl-il de la ville de Morges où ce vent est à son maximum d’intensité î Vient-il du verbe patois s’emmourger, partir sous voile du port? S’emmourger vient-il de morget f ,1e suis disposé à répoudi'e affirmativement à la première et à la troisième de ces questions, négativement à la seconde — demandant toutefois à être dispensé de justifier ces préférences étymologiques. — Le terme de morget, comme aussi celui de rebat que nous allons rencontrer, sont commodes et plus expressifs que les formules banales de brise de terre ou brise du lac. Témoin le récit du batelier vaudois qui revenait de faire le tour du monde ; « On étai t parle travers du Rio de la Plata; on sortait duport de Buénos-Ayres ; il soufflait un joli petit morget >
CLIMATOLOGIE
perturbalion atmosphérique dans le transport des couches supérieures de l’air, du lac vers la terre, en suite de la contraction, par refroidissement, des couches reposant sur le sol. Si ces dernières vues sont exactes, le courant d’air inférieur serait un vent de refoulement, causé par l’accumulation de l’air sur la teive ferme, et la brise devrait débuter sur la terreH.e lieu de l’origine de la brise de teri-e est donc intéressant à constater, car il permettra de juger entre les deux théories. Or le début du morget a toujours lieu sur la terre ferme et il se propage de proche en proche sur le lac ; je l’ai cent fois constaté dans le golfe de Morges, les premières rides apparaissent subitement, par bouffées, le long du rivage, et s’étendent progressivement en avant. Le morget est donc un vent de refoulement et non un vent d’appel G’est là un argument décisif en faveur des idées de Hann.
II. La b rise du lac, qui alterne dans la période journalière avec le morget, poi’te, sur le lac Léman, le nom de rebat. Il souffle pendant le jour, de lü à 4 heures, avec une intensité plus faible encore que celle du morget ; on ne le voit presque jamais moutonner.
Le rebat débute en plein lac et se propage centrifugalement vers la rive. On voit parfois, vers les 9 ou 10 heures du matin, le morget régner encore le long du littoral et les premières boullées du rebat se dessiner déjà en avant. Par le même raisonnement que nous avons fait à propos du morget, nous en conclurons que le rebat est, lui aussi, un vent de refoulement, et que son origine doit être cherchée dans l’accumulation de l’air en plein lac, par le fait d’un courant supérieur venant de la terre.
Nous venons de dire que les brises de période journalière, le morget et le rebat, tels qu’ils soufflent dans le golfe de Morges, sont, d’après le lieu de leur début, des vents de refoulement. Cela me permet de répondre à la critique de M. .1. Millier qui ne veut y voir que des brises de montagne. D’après la théorie de Hann, que M. Millier accepte, les brises de montagne sont des vents d’appel, les brises lacustres des vents de refoulement. Les brises du golfe de Morges, qui sont des vents de refoulement, sont donc essentiellement des brises lacustres. Si, pour les brises de montagne, nous admettons la théorie classique, telle que je l’ai exposée, la brise montagnarde diurne est un vent d’appel , la brise nocturne un vent de refoulement ; le lieu de départ de ces brises doit donc être, dans les deux cas, dans la partie supérieure
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ou moyenne de la vallée. Par consécjuent le lieu de début de la brise nocturne ne peut nous servir à différencier la brise lacustre de la brise montagnarde ; dans l’une et l’autre le départ a lieu sur terre ferme. Mais pour la brise diurne le point de début est décisif; le rebat commençant en plein lac et se rappi'ochant de la côte ne peut être un vent d’appel, ne peut être une brise de montagne; c’est une brise lacustre. Cette nature de brise lacustre, vraie pour le rebat, doit être vi-aie aussi pour le morget ((ui est l’opposé du rebat dans la période journalière, .l’en conclus que les objections de !M..l.Mtdler ne sont pas fondées et que nous avons bien réellement des brises lacustres sur les bords du Léman.
Seron.s-nous aus.siintransigeant que notre honorable contradicteur, et dénieron.s-nous tout caractère de brises de montagne aux vents locaux qui soufflent sur le lac dans certaines régions du Léman. Nous en aurons garde. 11 est fort probable que, sur les flancs inclinés des côtes abruptes du Haut-lac, la brise de montagne s’additionne à l’effet des brises lacustres; que les deux causes se superposent et que le lac, d’une part, dans son opposition thermique à la terre ferme, la déclivité de la montagne d’autre part, interviennent chacun pour son compte dans la production de ces courants d’air alternatifs qui, pendant la nuit, descendent vers le lac, pendant le jour remontent vers les hauteurs. Pour dilîërencier ces deux actions, il faudrait étudier à fond le caractère des brises dans chaque golfe du lac, dans chaque vallon débouchant sur le lac, ce qui serait certainement intéressant, mais nous entraînerait à des développements l,iors de proportion avec le plan général de notre livre ; du reste les matériaux d’observation nous man- (lueraient dans plus d’une région.
Je veux seulement indiquer ici une observation que je tiens de M. A. Koch, de Morges, lequel connaît mieux que personne le régime du Jura dans les environs de Nyon. Sur les flancs de la montagne la brise descendante du soir, qui y porte le nom de j or an, a une telle intensité « qu’elle empêcherait de charger un char de foin ». C’est déjà là une force très supérieure à celle de nos brises lacmstres du golfe de Morges. Mais, en outre, ce joran si énergique ne s’étend que peu au-delà du pied de la montagne, ne dépasse guère Gingins, Ghéserex, Trélex ; il n’arrive pas jusqu’au lac. Si donc sur les bords du ^ lac il souffle le soir un morget, ce n’est pas une brise de montagne venant du Jura, c’est une brise lacustre développée localement sur le plateau inférieur, dans le voisinage du lac.
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2° Brises à direction continue ; brises non périodiques.
Outre ces brises de périodicité journalière, j’ai à citer d’autres vents locaux, sans alternance régulière, qui, en certaines saisons, forment un courant d’air continu, soufflant constamment à la surface du sol, de la terre vers le lac. C’est ce que j’ai appelé morget d’automne et morget de neige. 0)
Lorsqu’en automne la température de l’air se refroidit progressivement, le tac garde pendant longtemps une réserve de chaleur qui maintient sa surface à un degré plus élevé que l’atmosphère ambiante; sur la nappe du lac l’air se réchauffe comparativement à la température qu’il a sur la terre ferme. 11 en résulte que, en l’absence de vents généraux, il s’établit des courants ascendants sur le centre du lac, un appel qui attire l’air de toutes parts, et qui détermine, dans les couches inférieures, des courants horizontaux convergeant vers le lac. La différence de température entre la terre et l’eau persistant dans le môme sens jour et nuit, il n’y a pas arrêt ni inversion dans cette circulation de l’air, et la brise de terre souffle continuellement vers le lac, aussi longtemps que la terre ne se réchaulTe pas ou qu’une perturbation générale ne trouble pas l'équilibre de l’atmosphère dans la vallée. Pendant l’automne, pendant l’hiver, le morget souffle presque con.stamment, comme nous ne le savons que trop à Morges.
Le même phénomène a lieu avec plus d’intensité encore en hiver, lorsque le sol est couvert de neige; alors la terre ferme est à la température de glace ou au-dessous ; la nappe du lac restant à -j- 5° environ, la différence est assez sensible pour provoquer une circulation continue de l’air qui, dans les couches inférieures, marche de la terre vers le lac.
Nous n’avons jamais eu l’occasion de constater dans les couches supérieures le courant de retour, en sens inverse, ramenant l’air de dessus le lac vers la terre; mais il est probable, pour ne pas dire certain.
La cause de la perturbation étant l’excès de chaleur des eaux du lac, et le vent se dirigeant vers ce foyer d’appel , le morget d’automne et le morget de neige sont des vents d’aspiration , et ont par conséquent un mécanisme tout différent du morget nocturne de la périodicité journalière qui est un vent de refoulement.
P) F.- A. Foret. Notice sur les brises du lac Léman. Bull. S. V. S. N., X. OGS, 1870.
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