V. — Pression

L'air qui nous entoure pèse autant que 581 000 cubes de cuivre d'un kilomètre de côté (Dumas) ; il est reteim à la surface du globe par la pesanteur et est entraîné a^cc lui dans ses révolutions; les couches dcni il se com])ose s'étendent & une hauteur évaluée à lo lieues de 'J288 toises (Péclet). Jilais tout ce que l'on a dit sur la hauteur de i'atmosphC'rc est encore sujet au doute; les mesures barométriques et th<'rmonié(riqiies sont insutGsanles, car nous ignorons les lois du dé.:roissement de la tenij)érature à une grande hauteur, et la nature des particules aériennes soumises à la fois à une faible près-

iM CES MODIHCATF.Urs. — CIRCUllFllSA. [bycièie

uon et ï un très^grand froid ; nous savons seulEinent que déjà, entre 15 tt 20 kilomètres au-dessus de la surface de la terre, la densité de l'adnospbère est presque nulle (1 ). Les variations de pression sont indiquées par le baromètre; mais il faut se rappeler que la pression almospbérique Tarie, non-seulement d'après la hauteur de la colonne d'air, mais encore suivant les quantités de vapeur d'eau qu'il contient et le calorique qui en écarte tes molécules, à la pression moyenne de 7G centimètres ou 28 pouces 7/10 de ligne d'élévation barométrique, chaque pied carré de la surface terrestre supporte un poids de 2216 livres 2/3. Ce poids diminue d'environ fi 1/tO pour chaque ligne d'élévation barométrique. Un homme de stature ordinaire est pressé sur tous les points de sa surface par un poids de 16 000 kilogrammes ou 33 600 livres; une diflérence d'une ligne dans le niveau du mercure cotrespondant à une diminution de pression d'environ IfiO livres. En général, les variations de la colonne barométrique proviennent des mouvements de l'air qui subit incessamment des alternatives de raréfaction et de condensation, qui s'élève, s'abaisse, se déverse latéralement par l'eiïet des températures opposées, par la vapeur d'eau qui s'y mêle en proportion variable, etc. Ces variations sont accidentelles ou régulières : les premières, presque insensibles i l'équateur, augmentent vers les pOlcs; les autres croi^«;cnl des pâles à l'éqaateur. La moyenne arithmétif|ue de trois observations faites à 10 heures, i 2 heures et â 1 (I heures, ou bien encore ï 1 0 heures, â 2 heures et h 9 heures, est sensiblement égale i la pression barométrique moyenne, et l'on peut en déduire l'amplitude des oscillations. Kaemtz a fait connaître la direction àxs lignes isobaru métriques déduites des faits connus ; nous renvoyons à son ouvrage (2) et â celui de Marié-Davy, le guide excellent du médecin météorologiste (3J. Sons la pression de 0°',76, et î) 0» de température, un litre d'air sec pèse 1",2991 saivant Biot et Ari^, et l'',299â d'après Dumas et Bodssingiult

L'atmoiqibère est sans cesse ébranlée dans des directions différeates ; ootre les tlDctualîons qu'imprime à ses couches inférieures tout ce qui se meut k 11 surface do globe, elle se déplace et s'agite dans la totalité de sa masse sous l'influeDce de causes nombreuses qui se réduisent néanmoins ii des variatioDs de pression, dties elles-mêmes i finalité des températures et aui différences de deusilé qui en résultent dans la série ascendante des couches de l'atoiosphère. Sur tout le pourtour du globe une région chauffée au maiimum.éqnateor thermique mobile suivant le cours des saisons, donne naissance^ des courants d'air trés-cbauds qui, parvenus à une grande hauteur, se divisent en deax autres qui se dir^ent vers les pftles. En même temps, deux autres nappes se portent en rasant le sol des régions tempérées versl'éqnaieur (vents Bhzés)aai

(1) Kumtt, Météorologie, ln£ par Cti. Hartiai, p. Hi,

{i) Kaamli, Traité de méléorohgie, p. 858.

(S) Ibriè-Davj, Les mouvemmti de Fatmatphèrt et des mers, ele. Patii, 1866.

^Bivti] ATMOSPHÈRE. — PRESSION. 285

approches duquel elles se redresseatfers les hauteurs de l'atmosphère pour reprendre unedirectloQ seosiblement horizontale vers le p6le en se rapprochant de la terre à mesure qu'ils s'éloignent de l'équateur (contre-alizés sup. de Maory). Le tirage éqnatorial étant régi}lier, la nappe d'air ascendante est imeax limitée, moins diffuse que la nappe descendante; le circuit sud, plus étendu que le circuit nord, empiète, même en hi?er, 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 glohe et par la rotation de la terre sur son axe d'O. en £. , avec ooe vitesse qui, nulle au pôle même, est de 416 lieues par heure à l'équateur, de 273 lieues sur le &9* degré de latitude au voisinage de Paris, et de 238 lieues sur le 55* degré près de Newcastle. (Voy. Marié- Davy, loc. cit., p. 115.)

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

Les divers degrés de vitesse ou de force mécanique des vents sont apprécia 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 ginraette munie de deux petites ailes de moulin qui, par le nombre de leurs tours dans l'espace d'une minute, fournissent la mesure de la vitesse du vent. Combes, en y ajoutant un moulinet qui fait tourner une roue dentée, l'a rendu propre à déterminer avec précision les vitesses comprises entre O'y&O et 5 mètres par seconde.

Tableau des vitesses absolues et relatives des vents.

Mètres pftr heure.

1 800 . . • Vent à peine sensible.

3 600 . . . Vent sensible.

7 200. . . Vent modéré.

19 200 . . . Vent assez fort^ brise tendant bien les voiles.

26 000 . . . Vent fort (frais).

bà 000 . « . Grand frais.

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-

aSfi DES MODIFICATEl^RS. ^ CIHCCUFUSA. (iiii:;im

pond à 0'"'.f33 par mMro carré, et par con«ëi|uent b on doini- kilc^ramme pour U mètres de wipcrilcie. Dans les ouragaiu) u Itii inèinss de viu-we p«r xeCDiiik', la picxKiiiii va junciu'i 3Û l kilr^raiiimos pir mÈim carri^.

Pciur dùtunniiier la dirvcijun des feiitit, on divinii riiurimn en qnatre partis ^gali's, ol l'on a d'abord Id vpuIr correspondant aux quitlru pvinb cai (Utiaui : avec ([iialre dit iitions intf rRidiIiainu d« |>li)s, un obtient lesidircciious siiivanM: N. IN. E.,V.. S. Ë-.S. S.0.,0. N. 0, LcHrnariiix^n. ont adtifuâ seize :aiiiM quand lo veni souffle entre le nord H le nord-est, il» l'apirallt'iit N. N. £. On désigne sous le luiui de rme dm venu une circonfârcnce divisée <» U'eul»deuic pariius ^-galos duut chacune f appelle un rumb; le vent cl)ani(.'-l -il. oo dit qu il a Kam^ un ou plUHÎeurs runibs. l'our plue de précinu» encura, utl i partage la circoiij'ârence en degrés, et quand l« vent fait un angle du 30 clrgm «Mtru le uord et l'ott. I partir du nord, un dit qu'il ext A- 311 degrés K, La nuaites, les giroucllc», indicateurs de la niarclH) des vrnls, nuu» avorliuwi sauvent de l'eiiaiencc de courants opposÉ^ d^ns U'BCouclK'ïsupérieurrseidiiu les couclieii inférieiim du l'atnluspliiii'fi. Ce fait, Kaemii l'a traduit en kii mit<»roliigii|ue : « Si dcus régiom* vuisiuc:. sunl iipûgalcineni rhaulTûi-s, il te imduira danx Im cvuclica supârieurni un vent allaut de la ïi%m\ cliaudti 3^ b région froide, ot à la surface du sol un cuuraui en hcos contraire. •

Lus utnl* alizé», cuiulants ou gônfi'aui (vuy. Clnnuli ehaud*), MBtDui pendant louie l'aniiOe datix la ntëiijc direction, régulier» »in)l(inK1ll en plÙK iner, iullueiicéa par les tàteK et dus à U progrenniuu décntitiMinle de 1^ ieni|wnture de réquateur aui pAlus. Ou le» »luervu sur le grand Ucéau, sur l'ocitn Atlantique cl dan» leNrégiuuséquatnrialo». La bande Ëqiialnrialc entre Sdagr^ de latitude nord et 2 degrés de biitude sud. eti la zone dus câline» qui nt uitiiHi lj ^oiic de» orales quolidietiK, pliih r.iri'tui'iil i:<.'ll(! d>'^ lumudea, moins Tiolenlos que dans l'oc^afi Indien, excepté les parages des Indes occideuulw VL dea Auiilles.

Dans le grand Océan, de 3 degréi \ 25 degrés de latitude nord, les t«bI* alliés ïOuOlent du N. V. auS.O. lel, de!ldegrésà:2i) degrésde Iaiitud«sii4. ils huufUent du S. E. au N. O. Dans rAilatitique, l'alizé N. £. se fait beuiir du 8' au SO' degré de ialilude nord, et l'alizé b.E. du 3' degré de latitude nord au 30' degré de latitude boA. La région des calmes est doue limitée entre le H° et le 30° degré de latitude nord, tj'està la conlîgu ration du bassin de l'océan Atlantique que parait duc la projiagation de l'alizé 5. E. , au delà de l'é^iuateur, dans l'hémisphère nord (Huiiiboldi)- JNous reiivujuiis au précieux livre de Marié-Davy pour ce qui coacenie les limites équatoriales et polaires des alizés, leurs extensions et leurs retraits, leurs différences de vitesses, l'influence des continents sur leur direction, le veut alîïé supérieur de retour ou contre-alizé, etc.; ils sont l'un des éléments de la grande circulation atiiiospbé' rique, et toutes leurs particularités comme leur ensemble traduisent les luis de la distribution de la chaleur à la surface du globe.

Ui vente périodùiua annue!», oa idoduoos (voy. Climatt chaude), gioé-

nivÉfcJ ATMOSPHÈRE. — PRESSION. 287

ralemcnt dirigés en été vers les continents, et pendant Thiver en sens opposé. Sur rAtlanti(|uc, entre les deux bandes extrêmes qui correspondent à la ligne des calmes, le vent souflld alternativement du N. K. et du S. ou S. S. 0. Vers le tropique noni, dans la région comprise entre les extrôme^i limites N. de Talizé, et particulièrement aux Canaries, le vent souflle du N. E. en été, et du S, O. en biver. Ces renversements périodiques du vent consiiituent de vraies moussons. L*océan PaciGque oiïre le même phénomène, mais c*est sur la mer des Indes qu'il se produit avec le plus de force et de régularité, a Au Sud de Téquatcur, du Sb"" au 10*' degré de latitude sud, et de Madagascar à la Nouvelle-Hollande, Talizé du S. E, règne pendant toute Tannée comme à la surlace du Pacifique et de TAilantique. La 3(one des calmes descend en ellet pendant notre biver jusque vers 10 degrés de latitude sud, mais ne dépasse guère cettelJQiite. De décembre à mai les alizés du S. E. s'arrêtent ainsi à 10 degrés sud. Pendant ce temps, au nord de lequateur, dans la mer de Tlnde et dans legoUedu Bengale, de Sumatra à la côte d'Afrique, règne Talivédu N. E,, comme dans les grands Océans... Mais, de même que dans TAtlantique, Taliié du S. £. dépasse la ligne pour s'étendre sur rhumisphère nord et que dans ce mouvement il rallie progressivement le S. et la S. S. 0., de même, dans Tocéan Indien, l'alizé du N. £. dépasse l'équateur pour se prolonger sur les 10 premiers degrés de l'bémispbère 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 iN. N. E., du N., du N. N. O. et du N. 0. même. » Linverse a lieu pendant notre été. Le centre d'aspiration s'est transporté sur le continent asiatique; l'alizé du S. £. se prolonge au delà du lO'' parallèle sud; il se rapproche graduellement de la direction du méridien en s'avançant vers l'équateur ; puis^ lorsqu'il a franchi la ligne, la décroissance des paralldes le transforme successivement en vent de S. S. 0. et de S. 0. — Tel est le phénomène des moqssons 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 équaioriale ascendante (1). »

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

Les brises de terre (nocturne) et de mer (diurne) se lient à la périodicité nycbtbémère, et ont pour causes les variations thcrmométrique^ 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

388 DtS MODIFICATEURS. — CIRCUHFUSA. [htgiehe

diurne et un courant descendant nocturne {Ikaîwind, lûoup de vent, etc.). Ces courants se forment dans les concavités des vallées et le long des rampes; )eur alternance concourt à un phénomène bien connu de ceuiqui out voyagé dans les montagnes, la condensation des fumées ou des vapeurs autour dn sommets élevés pendant le jour, et leur concentration pendant la nuit dans li profondeur des vallées. — Les vents variablfn, alternant entre eui on variant suivant les saisons, dominants dans quelques localités, momentanés dans d'antres; ce sont ceux de nos climats tempérés. Fournet a partagé la Francr en trois zones anémograpliiques : Hégioii atlantique, le centre, le nord-esl. le nord et l'ouest de la France; vent prédominant, S. O,; — /iassht du Rhônt, te vent du nord y piédoinine; — Béyion méditerranéenne, subdivisée en partie occidentale où prédominent les vents d'ouest ï l'est, et en partie oriailaie oà le vent N. 0. l'emporte sur les aulres. Les différences de température des saisons influent sur la direction des vents : pendant l'été ils soufflent du côté des mers, ci pendant l'hiver, du côté des continents. Schouw a noté que les vents ont en moyeime une direction plus australe en hiver que dans le court de l'année, et le maximum de cette direction s'obserre en janvier. Les Teni» d'est prédominent suivant lui eu mars et en avril ; l'ouest en été, surtout es juillet, et la direction moyenne de cette saison esiN. 0., en automne, IcsTeou du sud l'emportent. On consultera avec intérêt le tableau dressé par Kaenili |Hiur indiquer la fréquence relative des difTérents vents dans un ccriatn mmbrc de conti'écs importantes :

AnelelarTB 82 lU B9 81 m 225 171

France et PajB-BaE... 126 IdO 8i 76 117 IS3 155

Allemafne U 98 119 87 97 185 198

Danemark IJ5 !m 100 129 93 198 161

Suède 103 lOa 80 110 128 210 159

Buuie et Hongrie. ... 99 i9l SA 1^0 98 113 lliO

Amérique du Hord.... 96 116 A9 108 123 197 101

La température des vents dépend de celles des régions qu'ils otit parcoarues avant de nous atteindre : ont-ils passé sur des sommets neigeux, sur des glaciers ou sur une vaste étendue de sables brdlanls, ils roulent des masae d'air refroidies ou échaulfées par ces contacts. On connaît les vents chasdt appelés mmoun, semoun, simoun, samiel, en Arabie, en Perse, dans presqM tout l'Orient; khamsin en Egypte, barmiiltan dans le Sabara, solajw a Espagne, sirocco en Itahe. Dans le sud de l'Europe, les vents du nord soit tris-froids. Les chiffres suivants précisent l'influence des vents sur la lempénlure moyenne de l'air :