La pression de l'air

L'atmosphère est formée d'air et entoure la Terre (voir sous meteoScool). La colonne d'air sur chaque mètre carré de la surface de la terre pèse environ 10 tonnes, correspondant à une pression (force par unité de surface) d'environ 101 300 N/m², ou 101 300 Pa (1013 hPa ) au niveau de la mer.

La pression de l'air diminue avec l'augmentation de l'altitude. L'air situé dans la partie inférieure de l'atmosphère, au niveau du sol, est comprimé par l'air au-dessus et par conséquent, est plus dense; ce qui entraîne une pression plus élevée dans les couches inférieures. Dans la partie supérieure de l'atmosphère, de 12 à 15 km d'altitude, la pression atmosphérique est de l'ordre de 100 hPa. La pression imprimée sur la page principale de notre site est la moyenne pour le jour, pas la pression actuelle.
Le seul diagramme dans lequel vous verrez la température et la pression ensemble c'est le meteogramme AIR, dont les deux ne sont pas actualisées avec des mesures.

Pour l'utilisation météorologique, nous fournissons des informations de pression de l'air, des manières suivantes:

  1. Pression de l'air standard: mesurée au niveau de la mer. La pression de l'air mesurée à des altitudes plus élevées est généralement corrigée au niveau de la mer, pour montrer les différences spatiales et temporelles de la pression. Un exemple d'une courbe de pression est indiquée dans le météogramme AIR.
  2. Isobares: lignes de "même pression barométrique". Celles-ci sont indiquées sur les cartes de pression pour identifier des zones de pression communes et des différences spatiales.
  3. Les niveaux de pression: ceux-ci sont représentés sur des cartes de pression d'altitude (épaisseur) ou sur des diagrammes AIR pour identifier les différents niveaux d'altitude, sur lesquels l'information météorologique est affichée.

La pression de l'air a un effet sur divers phénomènes, tels que la faible disponibilité de l'oxygène et le point d'ébullition de l'eau à des altitudes plus élevées, ainsi que sur la convection et la formation des nuages.

Les "altimètres" sont communément calibrés par rapport à la pression de l'air. Ces mesures ont donc tendance à surestimer l'altitude, lorsque la pression de l'air est plus faible («dépression»), ou à sous-estimer l'altitude lorsque la pression de l'air est relativement haute. Les altimètres de précision sont donc calibrés tout spécialement ou utilisent un GPS ou d'autres méthodes de référence pour mesurer l'altitude, mais il n'utilisent pas la pression de l'air.

La comparaison entre la mesure de pression des stations de mesure n'est possible que si elles utilisent les mêmes conventions de soumission de la pression (et c’est déjà connu).
Dans la pratique, il y a aussi de nombreuses méthodes mathématiques pour mesurer la pression au niveau de la mer, qui diffère jusqu'à 20 hPa, en fonction de la correction requise de l'altitude. Par conséquent, les valeurs mesurées de différentes stations peuvent différer considérablement lorsque normalisée au niveau de la mer. Ces différences entre les stations sont souvent plus grandes que les différences à une station pendant un jour.
Par conséquent, les comparaisons entre stations de données mesurées avec les prévisions météo sont également difficiles.
Une recommandation pratique est d'utiliser les valeurs de pression d'un système particulier de voir les changements au cours de la journée: cette information est plus utile et contribuera à l'interprétation des phénomènes météorologiques.
Avec meteoblue.com nous montrons une prévision de pression d'air, pas d'observations. Ceux-ci ne peuvent pas donner une image exacte d'un lieu particulier, mais une bonne vue sur les développements prévus, et une meilleure comparaison entre les lieux qui seraient possibles dans les stations individuelles. Ces valeurs sont disponibles dans le monde entier, avec une très haute résolution dans certaines régions.

L'altitude géopotentielle

L'altitude géopotentielle montre l'altitude d'un paquet d'air en unités proportionnelles à sa géopotence, qui est l'énergie potentielle par unité de masse. Il indique l'énergie potentielle qu'un paquet d'air de 1 kg contient à une altitude spécifique au-dessus du niveau moyen de la mer. L'unité de l'altitude géopotentielle est le compteur géopotentiel (gpm) ou le décamètre (gpdm). Un compteur géopotentiel est égal à 0.98 J/Kg ou 0.98 mètres dynamiques. L'altitude géopotentielle est souvent utilisée pour exprimer l'altitude d'un niveau de pression spécifique au-dessus du niveau de la mer (par exemple 500 hPa).

Parce que la pression de l'air diminue avec l'augmentation de l'altitude, une pression spécifique (par exemple 500 hPa) peut être mesurée à une altitude spécifique, où elle construit une couche (niveau) de même pression. Par conséquent, l'altitude géopotentielle vous indique l'altitude où vous trouverez une pression spécifique (par exemple 500 hPa). L'altitude varie car le volume d'air dépend de la température (voir l'épaisseur ci-dessous). Par exemple, le niveau de 850 hPa est plus élevé si les masses d'air sont chaudes.

Épaisseur

L'épaisseur est une mesure de la différence entre l'altitude de deux niveaux de pression. Il est souvent exprimé en décamètres géopotentiels (gpdm). La couche 500 hPa-1000 hPa est la couche la plus commune analysée. Il est utilisé pour définir les températures moyennes de la masse d'air de la troposphère inférieure. En outre, les valeurs d'épaisseur peuvent être utilisées pour définir par exemple, l'emplacement des fronts.

Imaginez deux niveaux de pression différents (par exemple 500hPa et 1000hPa, voir l'altitude géopotentielle) dans l'atmosphère libre. Entre ces deux niveaux, il y a un volume spécifique d'air dont l'étendue dépend de la température. Plus la température de l'air est élevée, plus le volume est important. Par conséquent, si l'air entre ces deux niveaux est chaud, le volume est plus grand et, par conséquent, la différence d'altitude entre les niveaux de pression est supérieure. De l'autre côté, si la couche d'air refroidit, le volume diminue. Ainsi, l'épaisseur décrit simplement la différence d'altitude entre deux couches dans l'atmosphère.