ALLEMAGNE
PÉTERSBODRG
(occidentale).
(intérieure).
(ouest).
(est).
Hiver 26,4
Printemps.. 19,7
Été 23,0
Automne... 30,9
Fonssagrives évalue à 113 le nombre moyen des jours de pluie en France. D'après Kaemtz, ce nombre serait de 152 jours par an pour l'Angleterre et la France occidentale, 147 pour l'intérieur de la France, 141 dans les plaines de l'Allemagne, 112 à Bude, 90 à Kasan et seulement 60 en Sibérie. La ville de Lille (V. Meurein) a près de 200 jours de pluie, année moyenne ; comme, d'autre part, elle ne reçoit pas plus de 700 millimètres d'eau, cette pluie à petites doses, mais répétées sans cesse, donne quelque chose de particulièrement maussade à la physionomie de la cité. Sur d'autres points, il y a parfois des averses d'une singulière générosité: en 1772, à Marseille, une seule averse fournit 325 millimètres ; à Joyeuse, le 9 août 1807, 250 millimètres; dans cette même localité, du 8 au 9 octobre î 837, en 24 heures, il tomba 792 millimètres d'eau. C'est une pluie semblable qui submergea le village de Goncelin (Isère) et l'engouffra dans un vallon voisin. Celle qui ravagea Saint-Étienne, en 4 824, versa à Saint-Symphorien-le- Château 325 millimètres. De Gasparin a noté, à Orange, les précipitations suivantes: le 7 octobre 1820, 453 millim. ; le 14 septembre 1839, 145 millim. ; le 4 octobre 1842, 128 millim.
Comme toujours, et malheureusement, les moyennes ne disent rien de ces faits et même masquent les inégalités de précipitation sur un même lieu, d'une année à l'autre. En 1857, il tomba à Aiguës -Mortes 1,067 millimètres d'eau et seulement 251 millimètres en 1867. On ne peut connaître ces écarts que par l'analyse des observations et la multiplication des modes de notation. Ici, plus qu'ailleurs, ce n'est pas tant la quantité annuelle absolue de l'élément météorologique qui intéresse la vitalité humaine que la modalité suivant laquelle il se manifeste.
Des chiffres udométriques élevés n'impliquent pas nécessairement une atmosphère humide ; c'est quelquefois le contraire. Cependaut, à n'envisager qu'un seul lieu, les années ou les saisons dans lesquelles prédominent les précipitations aqueuses peuvent passer pour les plus humides, et c'est dans ces circonstances que l'on peut se rendre compte de l'influence des pluies, soit par elles-mêmes, soit par les modifications qu'elles impriment à la température, froide ou chaude. Cet effet indirect mérite la plus sérieuse attention.
En général, les pluies atténuent avantageusement pour la santé l'influence des températures extrêmes. Nous avons déjà cité, à ce propos, la formule de Lombard et celle de Casper (page 210). Kulenkampff a relevé simultanément les chiffres udométriques par années, par saisons et par mois, de 1830 à 1870, à Brème (ville et territoire) et a constamment reconnu la coïncidence d'une mortalité élevée avec des années ou des saisons sèches (froides surtout), tandis que les moyennes obituaires faibles correspondent
générale.] PROPRIÉTÉS PHYSIQUES DE L'AIR. — MÉTÉOROLOGIE, 299
aux temps de grandes précipitations aqueuses. Deux groupes de cinq ans, avec une moyenne d'eau tombée de 199 et 252 lignes par an, ont une mortalité annuelle de 25,1 et 24,1 p. 1000; deux groupes en sens opposé, avec 376 et 4! 3 lignes d'eau, n'ont plus que 23,2 et 21,3 décès annuels p. 1000.
Brouillards. — Les brouillards sont une demi-condensation de la vapeur d'eau atmosphérique, qui prend l'état dit vésiculaire. Ils se forment quand il y a peu ou point de vent et que la température des masses atmosphériques dans lesquelles la vapeur pénètre n'est pas notablement plus basse que celle du point où les vapeurs se sont formées. Aussi, sont-ce souvent les vapeurs même du sol qui prennent cet état dans l'air de la surface. A Londres et à Lille, le brouillard est plus opaque qu'ailleurs, à cause de la fumée de charbon.
Les brouillards passent pour malsains et à juste titre, tant à cause des fâcheuses conditions de l'air et du sol qu'ils révèlent que parce qu'ils maintiennent dans les couches inférieures de l'atmosphère les miasmes terrestres et les émanations des êtres vivants et qu'ils provoquent le refroidissement par contact des corps qui y sont plongés.
La brume n'est que le brouillard maritime.
Rosées. — L'explication ordinaire de la formation de la rosée est la suivante : pendant le jour, la terre reçoit la chaleur du soleil, mais l'abandonne rapidement par rayonnement dès que le soleil s'est couché; elle refroidit donc les couches d'air qui se trouvent à son contact immédiat et en condense la vapeur sous forme de gouttelettes à sa surface. Les aspérités de cette surface, les brins d'herbes, qui sont disposés au mieux pour rayonner de la chaleur, se couvrent particulièrement de rosée. Si le ciel est couvert de nuages pendant la nuit, il n'y a pas de rosée, parce que le rayonnement terrestre est arrêté parles nuages. Il n'y en a pas non plus par le vent, attendu que celui-ci déplace les couches d'air qui se refroidiraient au contact du sol et précipiteraient leur vapeur. Quand le refroidissement du sol, et celui de l'air par le sol, sont assez considérables, la rosée est une gelée blanche.
Le professeur Stockbridge révoque en doute cette théorie. Il a trouvé, toute l'année, la température du sol pendant la nuit supérieure à celle de l'air. Il a remarqué que c'est la face inférieure des corps placés à la surface du sol, tels que planches, pierres, qui se couvre de rosée, la face supérieure restant sèche. En été, le sol fournit de l'humidité à l'air, au lieu d'en recevoir. Quant à la rosée qui se forme sur les plantes, ce n'est autre chose qu'une partie de la grande quantité de vapeurs qu'elles transpirent nuit et jour et dont une portion se condense à la faveur du refroidissement nocturne de l'air.
La rosée supplée la pluie dans les régions où celle-ci fait habituellement défaut; la suppléance, toutefois, est assez incomplète. Les gelées blanches précoces, d'automne, précipitent parfois d'une façon fâcheuse la maturation du raisin; celles de printemps, lorsqu'elles sont tardives, endommagent les jeunes herbes, les fruits en formation, les céréales qui commencent à prendre leur développement en tige.
DE L'ATMOSPHÈRE
[Hygiène
Évaporalion et évaporométrie. — La plus grande partie des eaux pluviales est évaporée directement par le sol ou transpirée par les plantes. Nous avons reconnu, dans presque toutes les observations que nous avons dû consulter pour fixer les éléments de cette question particulière, que la quantité d'eau évaporée, pour chaque lieu, est supérieure à la quantité d'eau tombée. C'est donc que, d'une part, l'évaporation fait appel à la nappe souterraine et sollicite la montée de ses vapeurs jusque dans l'atmosphère ; d'autre part, qu'une partie des vapeurs du sol retombe d'une autre façon que sous forme de pluie dans la région même qui l'a fournie, ou dans son voisinage immédiat. Autrement, les points qui évaporent plus d'eau qu'ils n'en reçoivent (et c'est la généralité) finiraient par sedéssécher à fond.
Le chiffre absolu de l'évaporation ne prouve pas plus pour l'humidité du point envisagé que la moyenne hyétométrique. Il semble même que l'évaporation doit être d'autant plus active que l'atmosphère est habituellement moins voisine de son point de saturation. « L'évaporation de l'eau à l'air libre dépend de la température de la surface même du liquide, de la température et de l'état hygrométrique de la couche d'air qui repose à la surface de l'eau, de la rapidité avec laquelle cet air se renouvelle. » (Montsouris.) La quantité d'eau que le sol perd annuellement par évaporation directe varie aussi avec la composition de la terre, avec son état hygrométrique et avec la nature des plantes qu'il nourrit.
De Gasparin, résumant les résultats qui lui sont communiqués par divers observateurs, formule les moyennes suivantes pour ce qui concerne la
France.
Hùtes de l'ouest. . . .
France méridionale.
Évaporation annuelle en France.
685 millim.
Plateau central
Plaines de France.
869 millim.
A l'observatoire de Montsouris, l'on fait usage de Yévaporomêtre Viche, dont on
voit un dessin en E, sous l'abri de l'évaporomètre ordinaire à surface d'eau libre, de Delahaye (fig. 54). L'évaporomètre Piche est formé d'un tube étroit, fermé par une rondelle de papier épais et sans colle que l'on peut renouveler chaque jour, et renversé, la rondelle en bas, de manière qu'elle soit toujours humide; il est gradué de manière à mesurer au centième de millimètre la tranche d'eau évaporée. Cet instrument peut se suspendre dans des lieux divers et sous des expositions variables. L'évaporomètre ordinaire de Delahaye se compose d'un bassin rectangulaire de 0,25 de mètre carré de superficie, renfermant une couche d'eau de 10 centimèt. environ de hauteur et sur laquelle repose un flotteur dont la tige commande une aiguille mobile sur un cadran. Cette aiguille accuse les centièmes de millimètre dans la variation du niveau de l'eau. Le tout sous un petit toit.
Fig. 54. — Êvaporomètre.
générale.] PROPRIÉTÉS PHYSIQUES DE L'AIR. — MÉTÉOROLOGIE. 301
3° Vents. Anémométrie. — Les vents ont de sérieux rapports avec la santé, tant par les modifications qu'ils impriment aux qualités physiques de l'air que par la nature des substances étrangères dont ils sont parfois le véhicule d'arrivée, plus souvent l'agent de dispersion et d'éloignement.Les anciens s'en préoccupaient toujours quand il fallait choisir l'exposition de leurs demeures, de leurs hôpitaux, etc.
Les vents naissent d'une rupture dans l'équilibre de la densité de l'atmosphère sur des espaces variables; les colonnes d'air se précipitent verslepoint de moindre densité. Cette rupture a lieu surtout par réchauffement relatif de l'atmosphère en un point donné; l'air chaud s'élève, et des courants froids se forment pour le remplacer. Ou bien il y a une large et subite condensation des vapeurs qui pénétraient l'atmosphère dans une certaine étendue ; l'air se trouve raréfié de ce fait sur le point envisagé et « l'aspiration » se produit encore. Fonssagrives indique aussi des vents « par pulsion mécanique », tels que ceux que forment les courants et les mouvements de la mer, le cours des fleuves, l'électricité.
Les causes génératrices des vents sont générales ou locales. Une cause générale et constante, c'est l'inégalité de température entre l'équateur et les pôles. L'air échauffé dans la zone équatoriale s'élève et va de là, par les régions supérieures de l'air (sauf déviation), remplacer l'air froid du pôle qui, lui-même, s'est précipité dans le vide laissé par la dilatation atmosphérique équatoriale. D'où deux courants réguliers, nommés aussi alizé et contre-alizé, qui, théoriquement, vont du sud au nord et du nord au sud, mais en réalité soufflent du sud-ouest et du nord-est. Cette direction oblique est facile à comprendre; elle dépend de la rotation de la terre de l'ouest à l'est. Il est clair qu'une molécule d'air partie du pôle nord, par exemple (courant polaire), et pénétrant dans des zones atmosphériques animées d'un mouvement de plus en plus rapide, ne saurait s'acheminer vers l'équateur en suivant exactement le même méridien terrestre; elle retardera et frappera des points situés, non perpendiculairement au sud, mais au sud de plus en plus ouest; l'effet produit sera donc comme si cette molécule avait suivi la direction du nord-est au sud-ouest. Les vents les plus froids dans la zone tempérée, les vrais vents polaires, ne sont effectivement pas du nord, mais du nord-est. Par la même raison, le contre-alizé vrai ne souffle pas du sud, mais du sud-ouest; celui-ci, parti de l'équateur, est en avance et c'est l'atmosphère terrestre qui retarde de plus en plus, à mesure qu'on se rapproche du pôle. On a parfaitement ressenti l'existence du courant équatorial supérieur sur les sommets de quelques montagnes intertropicales, sur le picde Ténériffe, à 4,000 mètres, àMauna Kea (îles Sandwich), à 6,000 mètres. Son mouvement va en se ralentissant vers le pôle, où il est nul. Il va sans dire que, sur sa route, de même que les courants marins, il se divise et s'infléchit sous l'influence de divers appels ou, au contraire, d'obstacles.
Pour les pays méditerranéens, le froid et violent mistral {magistraou, le maître), né dans les Gévennes et soufflant du nord-ouest, et le sirocco, né dans le Sahara, soufflant du sud-ouest, représentent assez bien l'alizé et le contre-alizé.
E»E L'ATMOSPHÈRE
[Hygiène
A l'équateur, l'alizé du nord-est et celui du sud-est sont séparés par une zone de calmes, d'environ 6 degrés, plus ou moins étendue au sud ou au nord selon les saisons.
Pour les îles Britaniques et les côtes occidentales de l'Europe, le courant aérien, chaud, de sud-ouest, est dû à des causes identiques à celles qui déterminent la direction du Gulf-stream ; le phénomène atmosphérique répète exactement le phénomène océanique.
On connaît sous le nom de moussons, dans l'Inde, des vents qui soufflent de nord-est d'octobre en avril et de sud-ouest d'avril en octobre, avec de courts moments d'équilibre aux environs des équinoxes ; l'origine de ces vents périodiques, que les navigateurs utilisent avec exactitude, est due aux alternances d'échauffement de l'océan Indien et du continent asiatique, selon que le soleil se trouve au-dessus de l'hémisphère austral ou de l'hémisphère boréal. Le vent de sud-est règne pendant toute l'année dans l'hémisphère austral (Kaemtz).
Les vents étésiens (de etoç, saison) régnent sur la Méditerranée. En été, le courant inférieur est du nord au sud, le courant supérieur du sud au nord. En hiver, le sens est renversé.
Les accidents du relief du sol, en ménageant une inégale répartition de la température entre le sommet et le pied des montagnes, entre les pentes et le fond des vallées, entre le versant nord et le versant sud d'une même chaîne, établissent des vents d'origine locale, quelquefois assez réguliers. Tels sont les vents des Alpes connus sous les noms de thalwind, pontias, vésine solore (solis aura), vauderou, rebas, vent du mont Blanc, aloup de vent. Vautan, très froid, souffle des Pyrénées sur le Languedoc. Le fôhn (fa vonius), en Suisse, fait rapidement fondre la neige.
Sur les côtes, la brise de mer (l'eau s'échauflant lentement) souffle de 9 heures du matin à 3 heures de l'après-midi. Après le coucher du soleil, c'est le vent de terre.
Marche et vitesse du vent. — Les colonnes d'air se déplacent par un double mouvement de rotation et de translation (Marié Davy). La rotation se fait en sens contraire de la marche des aiguilles d'une montre. Le tournoiement est particulièrement accentué quand il se forme un coup de vent par le fait d'une abondante condensation de vapeur sur un point du globe; c'est probablement à cette origine que sont dus les ouragans (Wiel et Gnehm), beaucoup plus violents sous les tropiques (cyclones, tornades) que dans nos latitudes.
Les vitesses ci-dessous indiquées correspondent aux divers degrés d'intensité du vent :
Mètres par seconde.
0ra,5 Vent à peine sensible.
1 — sensible.
2 & . — modéré.
5^5 — assez fort.
10 — fort.
20 — très fort.
22,5 Tempête.
27 Grande tempête.
36 '••« Ouragan.
45 ;. Ouragan déracinant les arbres et
renversant les maisons.
Fig. 55. — Anémomètre de liobinson.
Fig. 56. — Anémomètre de Lmd (*).
X anémomètre Robinson (fig. 55), qui fonctionne d'une façon permanente et
(*) La girouette W, sous l'action du vent, fait tourner l'axe A de telle sorte que le courant s'engouffre par l'orifice de trompe T. Il agit dès lors sur le liquide contenu dans le tube recourbé R, l'abaisse daus la branche de droite et le fait monter d'un certain nombre de degrés dans la branche de gauche.
DE L'ATMOSPHÈRE
[Hygiène
au moyen d'appareils électriques à courants interrompus, communique avec un cylindre enregistreur. L'anémomètre Combes, dont il sera question plus loin (article. Ventilation), pourrait servir à la rigueur à mesurer la vitesse des courants faibles. Pour les vents forts, on a quelquefois recours à
des appareils, d'une exactitude suffisante dans ces cas exceptionnels, fondés sur ce principe que le refoulement du liquide dans l'un de deux vases communiquants fait monter ce liquide dans l'autre. Cette ascension peut servir de mesure à l'énergie de la pression extérieure. L'anémomètre de Lind (fig. 56) est construit d'après cette idée.
La direction du vent est inscrite d'une façon continue à l'aide d'appareils enregistreurs. A Montsouris, on s'est servi d'abord de l'enregistreur Hervé-Mangon ; actuellement, l'instrument en usage est une modification de celui-ci, dont la figure 57 représente le mécanisme enregistrant.
Le tableau ci-dessous indique, pour divers pays, le nombre de jours sur 1000 pendant lesquels le vent souffle d'une des directions suivantes :