V. — r Pression

L'air qui nous entoure pèse autant que 581 000 cubes de cuivre d'un kilomètre de coté (Dumas) ; il est retenu à la surface du globe par la pesanteur et est entraîné avec lui dans ses révolutions; les couches dont il se compose s'étendent à une hauteur évaluée à 10 lieues de 2288 toisses (Péclet). Mais tout ce que l'on a dit sur la hauteur de l'atmosphère est encore sujet au cloute; les mesures barométriques et thermométriqi.es sont insuffisantes, car nous ignorons les lois du décaissement de la température à une grande hauteur, et la nature des part icules aériennes soumises à la fois à une faible près-

m DES MODIFICATEURS - CIRCUMFUS.V. [hygibbi

sion et à un très-grand froid ; nous savons seulement que déjà, entre 15 et 20 kilomètres au-dessus de la surface de la terre, la densité de l'atmosphère est presque nulle (1). Les variations de pression sont indiquées par le baro mètre; mais il faut se rappeler que la pression atmosphérique varie, non-seu lement d'après la hauteur de la colonne d'air, mais encore suivant les quanti feés de vapeur d'eau qu'il contient et le calorique qui en écarte les molécules. A la pression moyenne de 76 centimètres ou 28 pouces 7/10 de ligne d'élffl vation barométrique, chaque pied carré de la surface terrestre supporte un poids de 2216 livres 2/3. Ce poids diminue d'environ 6 1/10 pour chaque ligne d'élévation barométrique. Un homme de stature ordinaire est pressé sui tous les points de sa surface par un poids de 16 000 kilogrammes ou 600 livres; une différence d'une ligne dans le niveau du mercure corres pondant à une diminution de pression d'environ 140 livres. En général, les variations de la colonne barométrique proviennent des mouvements de l'aii qui subit incessamment des alternatives de raréfaction et de condensation, qui s'élève, s'abaisse, se déverse latéralement par l'effet des températures oppo sées, par la vapeur d'eau qui s'y mêle en proportion variable, etc. Ces variations sont accidentelles ou régulières : les premières, presque insensibles à l'équateur, augmentent vers les pôles ; les autres croissent des pôles à l'équa teur. La moyenne arithmétique de trois observations faites à 10 heures, î 2 heures et à 10 heures, ou bien encore à 10 heures, à 2 heures et à 9 heures est sensiblement égale à la pression barométrique moyenne, et l'on peut en déduire l'amplitude des oscillations. Kaemtz a fait connaître la direction de lignes isobarométriques déduites des faits connus; nous renvoyons à son ou vrage (2) et à celui de Marié-Davy, le guide excellent du médecin météorologiste (3). Sous la pression de 0m,76, et à 0° de température, un litre d'air sec pèse 1S'-,2991 suivant Biot et Aràgo, et 1^,2995 d'après Dumas et Bous singault.

L'atmosphère est sans cesse ébranlée dans des directions différentes; oulre les fluctuations qu'imprime à ses couches inférieures tout ce qui se meut à la surface du globe, elle se déplace et s'agite dans la totalité de sa masse sous l'influence de causes nombreuses qui se réduisent néanmoins à des variations de pression, dues elles-mêmes à l'inégalité des températures et aux différences de densité qui en résultent dans la série ascendante des couches de l'atmosphère. Sur tout le pourtour du globe une région chauffée au maximum, équateur thermique mobile suivant le cours des saisons, donne naissance à des courantsd'airtrès-chaucls qui, parvenus aune grande hauteur, se divisenten deux autres qui se dirigent vers les pôles. En même temps, deux autres nappes se portent en rasant le sol des régions tempérées vers l'équateur (vents alizés)aJ

(1) Kaemtz, Météorologie, trad. par Ch. Martins, p. 415.

(2) Kaemtz, Traité de météorologie, p. 858.

(3) Marié-Davy, Les mouvements de Vaimosphère et des mers, etc. Paris, 1866.

prinéeJ ATMOSPHÈRE. — PRESSION. 285

approches duquel elles se redressent vers les hauteurs de l'atmosphère pour reprendre une direction sensiblement horizontale vers le pôle en se rapprochant de la terre à mesure qu'ils s'éloignent de l'équateur (contre-alizés sup. de Maury). Le tirage équatorial étanl régulier, la nappe d'air ascendante est mieux limitée, moins diffuse que la nappe descendante; le circuit sud, plus étendu que le circuit nord, empiète, morne en hiver, sur l'hémisphère austral. La régularité de cette circulation aérienne est modifiée par le contre-coup des Mouvements des parties de l'atmosphère qui n'y sont pas directement comprises par la décroissance de la température vers les pôles, par les courants qui en sont la conséquence, surtout par la distribution des terres et des mers à la surface du globe et par la rotation de la terre sur son axe d'O. en E., avec une vitesse qui, nulle au pôle même, est de 410 lieues par heure à l'équateur, de 273 lieues sur le 49e degré de Latitude au voisinage de Paris, et de 238 lieues sur le 55e degré près de Newcastle. (Voy. Marié-Davy, loc. cit., p. 115.)

L'hygiéniste étudie les caractères cl les effets des vents sur l'organisme, qui dépendent de leur vitesse, de leur direction, de leur température et de leur humidité; ces deux dernières qualités sont en rapport avec les surfaces qu'ils parcourent et auxquelles ils peuvent emprunter encore d'autres propriétés, des Irincipes matériels plus ou moins nuisibles, car les vents jouent sans contredit un rôle considérable, comme agents de transport, dans la salubrité des pays et clans la patbogénio des affections populaires,

Les divers degrés de vitesse ou de force mécanique des vents sont appréciés empiriquement par les marins qui leur ont appliqué cette série progressive de dénominations : faible, ou petite brise; modéré, ou jolie brise; assez fort, ou brise fraîche; violent, ou grand frais, coup de vent, tempête, ouragan. L'anémomètre procure des évaluations plus exactes. Celui de Voltmann est une girouette munie de deux petites ailes de moulin qui, par le nombre de leurs tours dans l'espace (Tune minute, fournissent la mesure de la vitesse du vent. Combes, en y a joutant un moulinet qui fait tourner une roue dentée, l'a rendu propre à déterminer avec précision les vitesses comprises entre 0m,40 et 5 mètres par seconde.

Tableau des vitesses absolues et relatives des vents. Mètres par heure.

1 800. . . Vent à peine sensible.

\\ 600. . . Vent sensible.

7 200 . . Vent modéré.

10 200. . . Vent assez fort, brise tendant bien les voiles. 26 000... Vent fort (frais).

54 000. . . Grand trais.

72 000. . . Vent très-fort (très-grand frais). 81 000... Tempête.

97 200... Grande tempête.

129 600. . . Ouragan.

162 000. . . Ouragan renversant les édifices, déracinant les arbres. On admet généralement qu'une vitesse de 1 mètre par seconde corres-

DES MODIFICATEURS. - CIRCUMFUSÀ. [hygiène 0 ,125 par métré carré, et par conséquent à Un demi-kilogramme ,!„',. i fàèlM dè superficie. Dans les ouragans à 40 mètres de vitesse par Seconde, \ < prosion va jusqu'à 200 kilogrammes par mètre carré.

mitiev La direction des vents, on divise l'horizon en quatre parties filles, et l'on a d'abord des vents correspondant aux quatre points cardinaux I âtfèdi visions intermédiaires de plus, on obtient les directions suivantes : \. N; E., Ëi S. H.) Si S. 0., 0. N. 0. Les marins en ont adopté seize : ainsi Mu;ni«l te vent souffle entre le nord et le nord-est, ils l'appellent N. N. E. On désigné sous le nom de rose des venis une circonférence divist'e en trente-égàlès dont chacune s'appelle un rumb ; le vent change-t-il, on ,iii ,|u'il n satité un ou plusieurs rumbs. Pour plus de précision encore, on a . é la difconférëncfe ëîl degrés, et quand le vent fait un angle de 30 degrés aor e1 l'est, à partir du nord, on dit qu'il est N. 30 degrés fi. Les S, [ei girouettes, indicateurs de la marche des vents, nous avertissent BoUvëfil dé l'existence de courants opposés dans les couches supérieures et dans lâches inférieures de l'atmosphère. Ce fait, Kaemtz l'a traduit en loi me- .-. logique : « Si deux régions voisines sont inégalement chauffées, il se pro* datlS les couches supérieures un vent allant de la région chaude à la h gion froide, et à la surface du sol un courant en sens contraire. »

Leà vents ûlnés-, constants ou généraux (voy. Climats chauds), souillant pendant toute l'année dans la même direction, réguliers seulement en pleine taéfrj Influencés par les côtes et dus à la progression décroissante de la températuré de lVquateur aux pôles. On les observe sur le grand Océan, sur l'océan A tlantique et dans les régions équatoriales. La bande équatoriale entre 2 degrés de latitude nord et 2 degrés de latitude sud, est la zone des calmes qui est aussi la zoné des orages quotidiens, plus rarement celle des tornades, moinài viOlôntes cjtîéj dans l'océan Indien, excepté les parages des Indes occidentales et des Antilles.

DànS le grand Océan, de 2' degrés à 25 degrés de latitude nord, les vents SOûfflent du N. E. au S. 0.; et, de 2 degrés à 25 degrés de latitude sud, ifflenl du S. E. au N. 0. Dans l'Atlantique, l'alizé N. E. se fait sentir du 8e au 30e degré de latitude nord, et l'alizé S. E. du 3e degré de latitude nord au 3< >" degré de latitude sud. La région des calmes est donc limitée en|| I- 8e ol le 30e degré de latitude nord. C'est à la configuration du bassin de

céan Atlantique que paraît due la propagation de l'alizé S. E., au delà de l'équateur, dans l'hémisphère nord (Humboldt). Nous renvoyons au précieux li i - de Marié-Davy pour ce qui concerne les limites équatoriales et polaires des al zés, leurs extensions et leurs retraits, leurs différences de vitesses, l'influ mee des continents sur leur direction, lèvent alizé supérieur de retour ou contre-alizé, etc.; ils sont l'un des éléments de la grande circulation atmosphérique, el toutes leurs particularités comme leur ensemble traduisent les lois de la distribution de la chaleur à la surface du globe.

Lés vèHté }K vi diques annuels, ou moussons (voy. Climats chauds), gêné-

privée] ATMOSPHÈRE. — PRESSION. 287

ralement dirigés en été vers les continents, et pendant l'hiver en sens opposé. Sur l'Atlantique, entre les deux bandes extrêmes qui correspondent à la ligne des calmes, le vent souffle alternativement du N. E. et du S. ou S. S. 0. Yers le tropique nord, dans la région comprise entre les extrêmes limites N. de l'alizé, et particulièrement aux Canaries, le vent souffle du N. E. en été, et du S. 0. en hiver. Ces renversements périodiques du vent constituent de vraies moussons. L'océan Pacifique offre le même phénomène, mais c'est sur la mer des Indes qu'il se produit avec le plus de force et de régularité. « Au Sud de l'équateùr, du 36fe au 10e degré de latitude sud, et de Madagascar à, la Nouvelle-Hollande, l'alizé du S. E. règne pendant toute l'année comme à la surface du Pacifique et de l'Atlantique. La zone des calmes descend en effet pendant notre hiver jusque vers 10 degrés de lathude sud, mais ne dépasse guère cette limite. De décembre à mai les alizés du S. E. s'arrêtent ainsi à 10 degrés sud. Pendant ce temps, au nord de l'équateùr, dans la mer de l'Inde et dans le golfe du Bengale, de Sumatra à la côte d'Afrique, règne l'alizé du N. E., comme dans les grands Océans... Mais, de même que dans l'Atlantique, l'alizé du S. E. dépasse la ligne pour s'étendre sur l'hémisphère nord et que clans ce mouvement il rallie progressivement le S. et les S. S. 0., de même, dans l'océan Indien, l'alizé du N. E. dépasse l'équateùr pour se prolonger sur les 10 premiers degrés de l'hémisphère sud. Il traverse alors des parallèles de moins en moins étendus et par Suite animés de vitesses décroissantes; il gagne sur eux de l'avance dans le sens de l'est et se transforme successivement en vents du N. N. E., du N., du N. N. 0. et du N. 0. même. » L'inverse a lieu pendant notre été. Le centre d'aspiration s'est transporté sur le continent asia» tique; l'alizé du S. E. se prolonge au delà du 10e parallèle sud; il se rapproche graduellement de la direction du méridien en & avançant vers l'équateùr; puis, lorsqu'il a franchi la ligne, la décroissance des parallèles le transforme succèssivement en vent de S. S. 0. et de S. 0. — Tel est le phénomène des moussons dans sa plus grande simplicité. Sa grande extension provient du saut considérable effectué deux fois par an par la ligne d'aspiration ou par la nappe êquatoriale ascendante (1). »

Sous le nom de vents étésiens (vents d'été), les anciens avaient déjà signalé l'existence de moussons dans la partie orientale de la Méditerranée; ils rendent en été la traversée de France en Afrique plus courte (de 1/4 pour les navires à voiles, 1/10 pour les vapeurs) que la traversée de retour.

Les brises de terre (nocturne) et de mer (diurne) se lient à la périodicité nychthémère, et ont pour causes les variations thermométriques de l'atmosphère; régulières entre les tropiques, elles se coordonnent aux saisons dans nos climats > et leur durée suit la longueur des jours et des nuits. Dans les montagnes régnent des brises analogues que Fournet a décrites sous le nom de flux et reflux atmosphériques; elles consistent en un courant ascendant

(!) Marié-Davy, op. cit., p. 204.

-288 DES MODIFICATEURS. — CIRGUMFU5A. [hygiùne :

diurne et un courant descendant nocturne {thalwind, aloup de vent, etc.). j Ces courants se forment dans les concavités des vallées et le long des rampes; leur alternance concourt à un phénomène bien connu de ceux qui ont voyagé dans les montagnes, la condensation des fumées ou des vapeurs autour des sommets élevés pendant le jour, et leur concentration pendant la nuit dans la profondeur des vallées. — Les vents variables, alternant entre eux ou va- \ riant suivant les saisons, dominants dans quelques localités, momentanés dans I d'autres; ce sont ceux de nos climats tempérés. Fournet a partagé la France » en trois zones anémographiques : Région atlantique, le centre, le nord-est, le nord et l'ouest de la France; vent prédominant, S.O.; — Bassin du Rhône, le vend du nord y prédomine ; — Région méditerranéenne, subdivisée en partie occidentale où prédominent les vents d'ouest à l'est, et en partie orientale où le vent N. O. l'emporte sur les autres. Les différences de température! des saisons influent sur la direction des vents : pendant l'été ils soufflent dul côté des mers, et pendant l'hiver, du côté des continents. Schouw a noté que les vents ont en moyenne une direction plus australe en hiver que dans le cours de l'année, et le maximum de cette direction s'observe en janvier. Les vents d'est prédominent suivant lui en mars et en avril; l'ouest en été, surtout en juillet, et la direction moyenne de cette saison est N. O., en automne, les vents du sud l'emportent. On consultera avec intérêt le tableau dressé par Kaemtz pour indiquer la fréquence relative des différents vents dans un certain nombre de contrées importantes :

Angleterre

France et Pays-Bas....

Allemagne

Danemark

Suède

Russie et Hongrie Amérique du Nord. . . .

La température des vents dépend de celles des régions qu'ils ont parcourues avant de nous atteindre : ont-ils passé sur des sommets neigeux, sur des glaciers ou sur une vaste étendue de sables brûlants, ils roulent des masses d'air refroidies ou échauffées par ces contacts. On connaît les vents chauds appelés samoun, semoun, simoun, samiel, en Arabie, en Perse, dans presque tout l'Orient ; khamsin en Ègypte, harmattan dans le Sahara, solano en Espagne, sirocco en Italie. Dans le sud de l'Europe, les vents du nord sont très-froids. Les chiffres suivants précisent l'influence des vents sur la température moyenne de l'air :