Anticyclone et dépression
MÉTÉOROLOGIE
En météorologie, on surveille la position des hautes et basses pressions pour prévoir le temps. Elles sont liées au réchauffement et au refroidissement de la terre et de la mer, deux phénomènes qui conditionnent à leur tour le comportement de l'air.
Changement de pression avec l'altitude et le mouvement de l'air
En général, les zones de hautes pressions sont nommées anticyclones, et celle de basses pressions dépressions.
La limite entre un anticyclone et une dépression est fixée à 1013,25 hectopascals (hPa). C'est la valeur de la pression moyenne au niveau de la mer.
Si l'on met sur une carte de surface les points ayant la même pression atmosphérique on obtient des lignes continues dont la forme ressemble à des ellipses concentriques. Ses lignes sont appelées isobares.
Dans les deux cas (haute ou basse pression), c'est la différence de température entre des masses d'air placées les unes à côté des autres qui provoquent les mouvements ascendants et descendants et conditionnent les mouvements horizontaux. L'air se dirige toujours des zones de hautes pressions vers celles de basses pressions.
Si sur terre c'est l'air froid qui se dirige vers le chaud, en altitude c'est l'opposé.
L'effet de Coriolis fait en sorte qu'autour d'un anticyclone (H sur le graphique), l'air tourne dans le sens d'une aiguille d'une montre dans l'hémisphère nord et tourne dans le sens inverse dans l'hémisphère sud. Pour une dépression (L sur le graphique), c'est le contraire.
Les basses pressions (dépressions ou cyclones)
Les dépressions, aussi appelées cyclones, sont des systèmes météorologiques de basses pressions qui se caractérisent par une circulation atmosphérique cyclonique, c'est-à-dire un mouvement de l'air en spirale autour d'un centre de basse pression.
En condition de basse pression, l'air vient d'une zone de haute pression et court parallèlement au sol. À la surface, il se réchauffe et se charge en vapeur d'eau. À un certain stade, ce réchauffement constant soulève l'air vers le haut. À partir de ce moment, il commence à se refroidir de nouveau. Quand la température est assez basse, la vapeur d'eau se condense et les nuages se forment.
La basse pression est donc annonciatrice de mauvais temps ou de dégradation des conditions atmosphériques. Les premiers signes sont l'apparition de nuages élevés, cirrus, cirro-stratus, stratus, suivi de nuages plus menaçants, accompagnés de pluies et d'une levée progressive du vent. Ce type de mauvais temps peut persister plusieurs jours.
Il existe deux catégories de dépressions en fonction de leur origine : les dépressions thermiques et les dépressions dynamiques.
Les dépressions thermiques
Les dépressions thermiques sont des zones de basse pression atmosphérique qui se forment en raison d'un réchauffement local et persistant de la surface terrestre. Ce réchauffement se communique à l'air sus-jacent, ce qui le rend plus léger et moins dense. L'air plus léger monte, ce qui crée une dépression.
Les dépressions thermiques peuvent être de différentes tailles et durer plus ou moins longtemps. Certaines ne se manifestent qu'avec le réchauffement diurne et disparaissent la nuit, tandis que d'autres peuvent persister pendant plusieurs jours ou semaines. Les dépressions thermiques les plus importantes se forment sur des zones continentales arides ou semi-arides. Ces zones ont une faible capacité d'absorption de l'humidité, ce qui permet à la surface terrestre de se réchauffer rapidement.
Les dépressions thermiques s'atténuent en altitude. En effet, l'air se refroidit en altitude, ce qui le rend plus dense et moins susceptible de monter. Les dépressions thermiques sont également surmontées par des anticyclones, qui sont des zones de haute pression atmosphérique.
Les dépressions dynamiques
Les dépressions dynamiques sont des zones de basses pressions qui se forment lorsque la circulation atmosphérique force certaines masses d'air à s'élever. Cette élévation entraîne une détente de l'air, ce qui le rend plus léger. Les dépressions dynamiques se creusent en altitude, ce qui entraîne des vents ascendants et des précipitations.
Qu'est-ce que "le rail de dépressions" ?
Le rail de dépressions est un terme météorologique utilisé pour décrire une configuration de basses pressions qui se développent et se déplacent généralement d'ouest en est sur l'océan Atlantique Nord. Ce phénomène météorologique est caractérisé par une succession de dépressions atmosphériques qui suivent une trajectoire similaire le long d'une route commune, souvent située au nord de l'Europe.
Le rail de dépressions est causé par un courant de vent fort, appelé courant-jet, qui circule à haute altitude dans l'atmosphère. Ce courant-jet est situé à quelques kilomètres d'altitude et se déplace d'ouest en est. Il est généré par les contrastes de températures entre l'air chaud des tropiques et l'air froid des pôles. Ces contrastes de températures sont plus importants dans l'hémisphère nord, ce qui explique pourquoi le rail de dépressions est plus marqué dans cette région du globe. Le rail de dépressions s'étend sur plusieurs milliers de kilomètres, du nord-ouest de l'Amérique du Nord à l'Europe.
Il est responsable de la plupart des conditions météorologiques perturbées qui se produisent en Europe et en Amérique du Nord. En France, le rail de dépressions est particulièrement actif en hiver. Les dépressions, qui longent ce rail, peuvent notamment provoquer des pluies torrentielles.
Les hautes pressions (anticyclones)
A contrario, si la terre rafraîchit l'air au lieu de le réchauffer, on assiste à une situation de hautes pressions avec circulation opposée. L'air se déplace vers les basses pressions en laissant derrière lui un vide en captant l'air froid d'altitude qui se réchauffe durant sa descente. Il en résulte alors une diminution de son humidité relative accompagnée d'une dispersion des nuages. La haute pression annonce généralement du beau temps !
Parfois, le rayonnement solaire peut être à l'origine de mouvements ascendants qui entraînent la formation de cumulus locaux. Ce sont des nuages dits "de beau temps" sans risque de précipitations.
Les anticyclones peuvent être classés en deux grandes catégories : les anticyclones thermiques et les anticyclones dynamiques.
Les anticyclones thermiques
Les anticyclones thermiques, comme celui de Sibérie, se forment lorsque de l'air froid se condense et se contracte. La température de l'air est alors très basse, ce qui explique que ce type d'anticyclone enregistre les plus hautes pressions. Ces anticyclones se forment principalement dans les régions polaires, où l'air est très froid. Ils sont généralement de faible épaisseur, et sont surmontés par une dépression en altitude.
Les anticyclones thermiques sont des anticyclones à cœur froid, qui s'affaiblissent rapidement avec l'altitude.
Les anticyclones dynamiques
Les anticyclones dynamiques se forment par la circulation atmosphérique elle-même, et non par le refroidissement de la masse d'air. La circulation atmosphérique oblige certaines masses d'air à se comprimer et à s'alourdir, ce qui crée des zones de haute pression.
Dans les anticyclones dynamiques, comme celui des Açores, la subsidence est particulièrement intense, en raison d'une forte convergence des vents en altitude. Ces anticyclones peuvent s'étendre jusqu'à la stratosphère. Ils se forment partout dans le monde, mais certains sont semi-permanents dans les tropiques, dans la cellule de Hadley. Cette zone de vastes anticyclones est également appelée crête subtropicale. Les anticyclones subtropicaux, migratoires des latitudes moyennes et ceux de blocage se développent tous de cette manière.
Ce sont des anticyclones à cœur chaud qui se renforcent avec l'altitude.
C'est quoi une "Patate anticyclonique" ?
La "Patate anticyclonique" est une expression familière utilisée en météorologie pour décrire une zone de haute pression atmosphérique ayant une forme arrondie ou étendue. Cette expression informelle est souvent utilisée pour décrire visuellement cette zone météorologique en forme de patate, en référence à sa forme généralement circulaire ou ovale sur les cartes météorologiques.
Plus formellement, une "Patate anticyclonique" est une zone de haute pression atmosphérique qui s'étend généralement sur des milliers de kilomètres. L'air au sein de cette zone est très stable et subsident, c'est-à-dire qu'il descend de l'altitude vers le sol. Ce mouvement descendant de l'air a pour effet de réchauffer l'air et de diminuer l'humidité. Ce phénomène météorologique est caractérisé par une pression atmosphérique relativement élevée au centre. Les patates anticycloniques se déplacent lentement ou rapidement, et peuvent persister plusieurs jours ou plusieurs semaines.
Les patates anticycloniques ont souvent un impact significatif sur les conditions météorologiques. Elles peuvent provoquer un temps calme et sec, avec des températures relativement douces en hiver et chaudes en été. Elles ont aussi la capacité de déclencher des brouillards, notamment en hiver, et entraîner une augmentation de la pollution de l'air. En effet, l'air stagnant ne permet pas aux polluants de se disperser.
Les anticyclones d'été et d'hiver
Les anticyclones peuvent se former à tout moment de l'année, mais ils présentent des caractéristiques différentes en été et en hiver.
Les anticyclones d'été
Les anticyclones d'été sont caractérisés par un ciel bleu ou de rares cumulus qui se dispersent rapidement, et par l'absence totale ou quasi totale de vent : c'est le temps d'été typique ! La chaleur persiste avec une augmentation de la température pendant plusieurs jours.
Les anticyclones d'hiver
Les anticyclones hivernaux, quant à eux, provoquent souvent une période durable de froid accompagnée le plus souvent de fortes gelées et quelques fois du brouillard surtout en cas d'inversion de température, fréquente en automne et en hiver.
En hiver, c'est le refroidissement par rayonnement qui domine durant la nuit en favorisant la formation de brouillards et de nuages bas. Le rayonnement solaire reçu par le sol est très faible alors que le rayonnement infrarouge perdu par le sol reste assez important.
Les centres d'action
Un centre d'action est un anticyclone ou une dépression agissant sur une grande étendue gardant une forme ainsi qu'une position géographique quasiment stationnaire sur de longues périodes, comme une saison. Il a alors une grande influence sur le mouvement des flux perturbés et sur la circulation atmosphérique des vents sur la surface qu'il occupe. En se déplaçant des hautes aux basses pressions, l'air fait naître le vent.
L'extension des zones de dépression et d'anticyclones n'est pas figée, même s'il existe des situations typiques et récurrentes. Ainsi, dans les régions subtropicales, les hautes pressions sont bien plus stables qu'à nos latitudes. L'anticyclone des Açores en est le parfait exemple. Il influence beaucoup notre climat européen, en fonction de ses déplacements par rapport à son emplacement d'origine.
Principaux centres d'action en été
Carte des centres d'action, Anticylone (A) et Dépression (D) en juin, juillet et août ; avec pression moyenne au niveau de la mer.
Principaux centres d'action en hiver
Carte des centres d'action, Anticylone (A) et Dépression (D) en décembre, janvier et février ; avec pression moyenne au niveau de la mer.
À l'inverse des grands anticyclones stationnaires qui font souvent perdurer le beau temps, les petits anticyclones sont mobiles et ont une influence brève sur l'évolution du temps. Ces dorsales mobiles se trouvent entre deux dépressions successives provoquant normalement un temps calme un jour ou deux avec des éclaircies et quelques averses isolées et peu de vent. Elles sont généralement suivies par une nouvelle dépression.