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1 Chapitre II : Les principales transformations de l’air atmosphérique II-1: Détente adiabatique de l’air sec II-2: Phénomènes liés à la condensation de.

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1 1 Chapitre II : Les principales transformations de l’air atmosphérique II-1: Détente adiabatique de l’air sec II-2: Phénomènes liés à la condensation de la vapeur d ’eau de la vapeur d ’eau II-2-1: La vapeur d ’eau dans l’atmosphère; Définitions de l’humidité de l’air Définitions de l’humidité de l’air II-2-2: la condensation de la vapeur d ’eau A: Une analogie « parlante » B: Comment cela se passe-t-il dans l’atmosphère; l’atmosphère; C: Humidité relative,son expression en fonction du rapport de mélange saturant D: Notion de chaleur latente II-3: Détente adiabatique de l’air saturé II-4: Stabilité et instabilité de particules d’air d’échelle aérologique

2 2 Un gaz qui se détend rapidement se refroidit. Pneu qu'on dégonfle, bombe de crème chantilly, extincteur à CO 2, etc.

3 3 Inversement un gaz que l’on comprime s'échauffe. Pompe à vélo, compresseur, moteur, etc.

4 4 Supposons que l'on isole une bulle d'air, et qu'on lui fasse subir une ascension … au cours de la montée, elle va rencontrer des pressions de plus en plus faibles. Cette détente va provoquer son refroidissement. Si l’on suppose qu ’à tout instant, la pression P à l’intérieur de la bulle est égale à la pression de l’air environnant, la particule va se détendre. P P = P 2 T = ? P = P 1 T =T 1 Z2Z2Z2Z2 P2P2P2P2 T 2 T 2 Z1Z1Z1Z1 P1 P1 P1 P1 T1 T1 T1 T1

5 5 Z1Z1Z1Z1 PT° PT° PT=? Inversement, si l'on oblige la bulle à descendre… elle rencontre des pressions plus fortes et donc se comprime… Cette compression provoque son réchauffement. Z2Z2Z2Z2P T° T°

6 6 Air ambiant L'air étant mauvais conducteur de la chaleur, ces phénomènes vont s'opérer sans échange thermique entre la bulle et le milieu extérieur. La température de l'air ambiant n'influera pas sur le refroidissement ou le réchauffement de l'air de la bulle. Le phénomène est dit « adiabatique ».

7 7 15° REFROIDISSEMENT PAR DETENTE 9° En montant, la bulle se détend… …elle se refroidit d'environ :  1° par 100 m. 0 m 600 m Très exactement de : 0,98 ° par 100 m.

8 8 5° 100 m 1000 m RÉCHAUFFEMENT PAR COMPRESSION En descendant la bulle se comprime… …elle se réchauffe d'environ :  1° par 100 m. 14°

9 9 1° par 100 m est approximativement le taux de variation verticale de la température au sein d ’une bulle d ’air subissant un déplacement vertical adiabatique. Cette valeur ne doit être confondue : ni avec le gradient vertical de -0.65° par 100 m de l’atmosphère standard, ni avec le gradient vertical de -0.65° par 100 m de l’atmosphère standard, ni avec le gradient vertical d’une couche d’air brassée par la convection et dont le gradient vertical est effectivement adiabatique. ni avec le gradient vertical d’une couche d’air brassée par la convection et dont le gradient vertical est effectivement adiabatique. Par abus de langage, on parle de «gradient» adiabatique de l ’air non saturé.

10 m 0 m 15°5° Air ambiant = Atmosphère standard ? 8.5° 15°

11 11 Chapitre II : Les principales transformations de l’air atmosphérique II-1: Détente adiabatique de l’air sec II-2: Phénomènes liés à la condensation de la vapeur d’eau II-2-1: La vapeur d’eau dans l’atmosphère; II-2-1: La vapeur d’eau dans l’atmosphère; Définitions de l’humidité de l’air Définitions de l’humidité de l’air II-2-2: la condensation de la vapeur d’eau A: Une analogie « parlante » B: Comment cela se passe-t-il dans l’atmosphère ? C: Humidité relative, son expression en fonction du rapport de mélange saturant D: Notion de chaleur latente II-3: Détente adiabatique de l’air saturé II-4: Stabilité et instabilité de particules d’air d’échelle aérologique

12 12 La vapeur d'eau est l'eau (H 2 O) sous forme gazeuse. Elle est parfaitement invisible. L'air le plus limpide et le plus sec contient toujours une certaine quantité de vapeur d’eau.

13 13 La buée qui s'échappe de la marmite aussi. Les nuages, le brouillard etc., sont formés de fines particules d'eau liquide (ou de glace).

14 14 Les principales grandeurs utilisées en météorologie pour la caractériser sont: et « l’humidité relative » : U. le « rapport de mélange » : r, « l’humidité spécifique » : q, L'humidité est l'expression de la quantité de vapeur d'eau contenue dans l'air. Comme nous le verrons un peu plus tard, ces grandeurs peuvent être déterminées à partir de la mesure de la « température du point de rosée » ou de celle du « thermomètre mouillé » d’un psychromètre.

15 15 Le rapport de mélange r Humidité = Masse de vapeur d'eau (g) Volume de vapeur (m 3 ) On pourrait définir le contenu de l ’air en vapeur d ’eau, comme le rapport de la masse de vapeur d ’eau au volume de l ’air qui la contient, soit : Mais, pour une particule de masse unité (1 kg) qui s ’élève en se détendant, cette définition conduirait à une diminution de l ’humidité, sans modification du contenu en vapeur d ’eau. sans modification du contenu en vapeur d ’eau.

16 16 le rapport de mélange r = m v m a on définit le rapport de mélange r comme la masse m v de vapeur d ’eau rapportée à la masse m a de l ’air contenue dans cette particule d ’air humide, de masse totale m = m a +m v. Comme la teneur en vapeur d’eau est toujours faible (<4 %), r est généralement exprimé en grammes de vapeur d ’eau par kg d ’air sec. mama mvmv m=m a +m v En supposant qu’au sein d’une particule d’air humide de masse m, il soit possible de « trier » les molécules d’air sec et celles de vapeur d’eau,

17 17 On utilise aussi parfois la notion « d ’humidité spécifique q ». Humidité spécifique (q) = m v m L ’humidité spécifique, notée q, est la masse de vapeur d ’eau mv rapportée à la masse m de la particule d ’air humide (avec encore, m = ma +mv). Comme la teneur en vapeur d ’eau est toujours faible (<4 %), r et q sont généralement très proches en valeur numérique. mamamama mvmvmvmv m=m a +m v mamamama mvmvmvmv

18 18 1 m 1 m Kg ( altitude 0) Avec: une pression «standard»une pression «standard» de 1013,25 hPa, une température de 288 K (15°C),une température de 288 K (15°C), 1m 3 d ’air pèse 1,225 kg. Masse volumique de l’air au voisinage du sol Sa masse volumique  est donc de 1,225 kg/m3. Et…au fait, combien pèse 1m 3 d’eau ?

19 19 quelques grammes de vapeur d ’eau seulement ! Même si la vapeur d'eau n'est présente qu'en très faible quantité dans l’atmosphère, elle y joue un rôle considérable. Il y a, en effet, beaucoup… de m3 !!! 1 m 1 m Kg (altitude 0) 25 à 30g à l ’équateur, 25 à 30g à l ’équateur, une dizaine de grammes seulement, aux latitudes moyennes. une dizaine de grammes seulement, aux latitudes moyennes. Habituellement, 1m 3 d ’air contient Quelle quantité de vapeur d’eau dans ce volume ?

20 20 Expression de r et de q en fonction des masses volumiques  v,  a et  de la vapeur d’eau, de l’air sec et de l’air humide : Si V désigne le volume du mélange, (mais aussi le volume occupé par l ’air sec d ’une part, (mais aussi le volume occupé par l ’air sec d ’une part, et la vapeur d ’eau d ’autre part, puisque chacun de ces deux gaz occupe en fait la totalité du volume), puisque chacun de ces deux gaz occupe en fait la totalité du volume), On a :  v = m v /V  a = m a /V et  =(m a +m v )/V, et l ’on écrira: r =  v /  a et q =  v / . Généralement, on considère une particule d ’air humide de masse unité (m = 1 kg).

21 21 l ’air atmosphérique peut être considéré comme un mélange d ’air sec et de vapeur d ’eau. Autre expression classique du rapport de mélange

22 22 En première approximation, on peut admettre que les propriétés de ce mélange obéissent aux lois des gaz parfaits, et, en particulier, aux lois de Dalton sur les mélanges gazeux.

23 23 Dans un volume donné, chacun des gaz se comporte comme s’il était seul. 1)La pression de chacun d’eux (pression partielle) est celle qui correspond au volume considéré et à est celle qui correspond au volume considéré et à la température du mélange. la température du mélange. (première loi de Dalton) (première loi de Dalton) 2) La pression totale P du mélange est égale à la somme des pressions partielles de chacun des gaz à la somme des pressions partielles de chacun des gaz constituant le mélange. constituant le mélange. (seconde loi de Dalton) (seconde loi de Dalton) En particulier, chacun d ’eux tend à occuper tout le volume disponible.

24 24 Dans l’air atmosphérique assimilé à un mélange d’air sec et de vapeur d’eau, la pression atmosphérique P correspond à la somme : de la pression partielle de l’air sec: p a et de la pression partielle de la vapeur d ’eau: e P= p a + e On peut montrer que le rapport de mélange r =  v /  a précédemment défini peut aussi s ’exprimer en fonction du rapport des pressions partielles : r = 0,622 e/pa = 0,622 e/(P- e) Classique et importante relation qui permettra de comprendre, un peu plus loin, la représentation sur l’émagramme de l’humidité d’une particule.

25 25 Chapitre II : Les principales transformations de l’air atmosphérique II-1: Détente adiabatique de l’air sec II-2: Phénomènes liés à la condensation de la vapeur d’eau II-2-1: La vapeur d’eau dans l’atmosphère; Définitions de l’humidité de l’air Définitions de l’humidité de l’air II-2-2: la condensation de la vapeur d’eau A: Une analogie « parlante » B: Comment cela se passe-t-il dans l’atmosphère ? l’atmosphère ? C: Humidité relative, son expression en fonction du rapport de mélange saturant du rapport de mélange saturant D: Notion de chaleur latente II-3: Détente adiabatique de l’air saturé II-4: Stabilité et instabilité de particules d’air d’échelle aérologique

26 26 A: Une analogie « parlante »... A: Une analogie « parlante »... mais une simple analogie !

27 27 Pour comprendre comment la vapeur d’eau atmosphérique se condense pour former des nuages, on peut prendre l’image de la dissolution du sel dans l'eau. Mais attention ! il ne s’agit que d’une image commode… il ne s’agit que d’une image commode… car… il n’y a pas besoin d’air pour que la vapeur d’eau passe à l’état liquide !

28 28 15° 1.Dans une casserole d’eau à 15°, versons lentement du sel, tout en remuant. Le sel commence par se dissoudre complètement. 15° 2. Au bout d’une certaine quantité de sel versé, apparaissent des cristaux qui refusent de se dissoudre. Le mélange est saturé.

29 29 30° 3. Portons l’eau à 30° : le dépôt de cristaux disparaît… le dépôt de cristaux disparaît… … il est même possible de rajouter du sel 30° jusqu’à ce qu’une nouvelle saturation soit atteinte. Pour chaque température, il est possible de noter une valeur de saturation exprimée en grammes de sel par litre d’eau.

30 30 60° Inversement, partant d’une solution à 60° tout juste saturée, laissons refroidir. 30° Dès le début du refroidissement, des cristaux de sel précipitent… à 30°C, la quantité de sel ainsi rejetée sera égale à l’excédent par rapport à la valeur de saturation.

31 31 La saturation peut être obtenue par deux moyens : soit par l'augmentation de la quantité de sel, soit par diminution de la température.

32 32 B: Comment cela se passe-t-il en réalité dans l’atmosphère ?

33 33 La vapeur d’eau contenue dans l’air obéit à des règles comparables. Mais avant de les énoncer, voyons comment se comporte la vapeur d’eau prise isolément

34 34 vapeur d’eau Si,dans un volume déterminé, vide d ’air, on introduit de plus en plus de vapeur d ’eau, en maintenant le température constante, on augmente progressivement la pression « e » de cette vapeur d ’eau. air On constate alors qu’il existe une valeur bien déterminée e s de la pression pour laquelle commence à apparaître de l ’eau liquide. e Cette pression e s est uniquement fonction est uniquement fonction de la température de la vapeur d’eau.

35 35 e s est appelée « pression de vapeur saturante ». Elle est uniquement fonction de la température T de la vapeur d ’eau, et l’on note : e s = e s (T). Remarque : en pratique, e s est souvent notée e w (pression de vapeur saturante par rapport à l’eau liquide ) ou e i (pression de vapeur saturante par rapport à la glace).

36 36 Plus chaude est la vapeur d’eau, plus forte est la valeur de la pression de saturation.

37 37 De la même façon, dans l’atmosphère, au delà de sa valeur de pression saturante, la vapeur d'eau se condense. Selon la température, elle se condensera sous forme liquide (gouttelettes) sous forme liquide (gouttelettes) ou sous forme de cristaux de glace ou sous forme de cristaux de glace C'est ainsi que naissent: la rosée,la rosée, le brouillard,le brouillard, les nuages,les nuages, la pluie,la pluie, ou le givre,ou le givre, la grêle, etc.,la grêle, etc., et la buée dans le regard des auditeurs complètement saturés par une science aussi complexe.

38 38 A partir de l’expression r = 0,622 e/p a = 0,622 e/(P-e) du rapport de mélange, r s = 0,622 e s /p a = 0,622 e s /(P-e s ) car, dans l’atmosphère, e s est toujours très petit devant P. Rapport de mélange saturant r s (ou r w ) on pourra définir le rapport de mélange saturant r s (ou r w ) par la relation : soit : rs  0,622 es/P

39 39 est fonction: d de la température du mélange T (puisque es est fonction de la température) et e la pression atmosphérique (très voisine de P - es) r s = r s (T,P) Donc, le rapport de mélange saturant r s D. Cruette

40 40 Voici, au niveau du sol, au niveau du sol, à la pression atmosphérique standard (1013,25 hPa), à la pression atmosphérique standard (1013,25 hPa), quelques valeurs, exprimées en g de vapeur d ’eau en g de vapeur d ’eau par kg d ’air sec, du rapport de mélange saturant, en fonction de la température.

41 Lorsque le rapport de mélange est saturant… … et que la température diminue… … la vapeur d'eau excédentaire se condense. Ainsi à 20° C, l’air contient au maximum : 1812, , ,66 128,73149, ,36 Si sa température diminue jusqu’à 14°C, il ne peut plus en contenir que : 14,68 g de vapeur par kg. 9,96 g/kg.

42 Dans ces conditions, g g = 4.72 g … de vapeur d'eau par kg d'air vont se condenser. Des gouttelettes d'eau liquide vont apparaître. Mais cette transformation ne pourra immédiatement s'opérer qu'en présence de microscopiques particules que l'on appelle : NOYAUX DE CONDENSATION

43 43 Les noyaux de condensation sont constitués par les impuretés contenues dans l'air (poussières, pollens, cristaux de sel, pollutions diverses, etc.). La condensation peut également se produire sur des objets froids (véhicules, constructions, vitres, végétaux…)

44 44 De la même manière, pour une température donnée, si la saturation a été atteinte, tout apport supplémentaire de vapeur d’eau se traduit par l’apparition d’eau liquide. Il n'y a pas d'évaporation possible.

45 45 C: Humidité relative : son expression en fonction du rapport de mélange saturant.

46 46 La sensation physiologique d'humidité ou de sécheresse n’est pas seulement liée au « contenu » de l’air en vapeur d’eau. Elle est en fait commandée par l'écart à l'état de saturation… =e eseseses Humidité relative X 100 … d'où la notion d'humidité relative. r rsrsrsrs X 100

47 47 Quelle est l'humidité relative relevée : à Brest ? (t= 8°, r= 6,4 g/kg )

48 48 Humidité à Brest 96,2 % (t= 8°, r= 6,4 g/kg ) H%  ___ x 100 6,4 6,65

49 49 à Dakar ? (t= 36°, r = 20 g/kg ) Quelle est l'humidité relative relevée

50 50 Humidité relative à Dakar (t= 36°, r= 20 g/kg) H%  20 g 38,73 g x 100 U =51,6 %

51 51 Chapitre II : Les principales transformations de l’air atmosphérique II-1: Détente adiabatique de l’air sec II-2: Phénomènes liés à la condensation de la vapeur d’eau II-2-1: La vapeur d’eau dans l’atmosphère Définition de l’humidité de l’air Définition de l’humidité de l’air II-2-2: la condensation de la vapeur d’eau A: Une analogie « parlante » B: Comment cela se passe-t-il dans l’atmosphère ? C: Humidité relative, son expression en fonction du rapport de mélange saturant D: Notion de chaleur latente D: Notion de chaleur latente II-3: Détente adiabatique de l’air saturé II-4: Stabilité et instabilité de particules d’air d’échelle aérologique

52 52 La notion de chaleur latente peut être expliquée à l’aide d’une expérience dans laquelle un morceau de glace est progressivement réchauffé. Au cours de ce réchauffement l'eau passera successivement, de l'état solide à l'état liquide … puis de l'état liquide à l'état gazeux. … puis de l'état liquide à l'état gazeux.

53 53 -18° 0° 0° 0° 1. La glace est exposée à un rayonnement constant. 2. La température s’élève progressivement de -18° à 0°. 3. La glace commence à fondre, la température se stabilise à 0°. 4. elle reste constante, et égale à 0°, jusqu’à ce que la dernière particule de glace soit fondue.

54 54 10° 5. Dès que la glace est fondue, la température augmente à nouveau 5. Dès que la glace est fondue, la température augmente à nouveau. 6. À 100°, l’ébullition commence. 100° 100° 7. Pendant l’ébullition la température reste égale à 100°. 8. Et ce, jusqu’à évaporation complète… … a aa au delà, c’est la température de la vapeur qui augmente, et… la casserole qui fond ! 150°

55 55 De cette expérience, on déduit : qu’il est très important de surveiller la cuisson des nouilles qu’une quantité très importante de chaleur est utilisée, non pas pour augmenter la température d’un corps mais pour contribuer à ses changements d’état. Cette chaleur est appelée « chaleur latente » de changement d’état.

56 56 Temps de chauffe température 100° 0° -18° 38 sec ~7’ 14’56’ Vaporisation 42’ De 0 à 100° : 7’ Fusion : 6’ De –18 à 0° : 38 s Conditions d’expérience : 1kg de glace ; Puissance de chauffe 1000W. Chaleur, température et changement d’état D. Cruette temps de fusion : 1000 Wx  t =80 cal x 4,18 x 1000g  t =334,4 sec = 5 ’ 57 ’ ’ temps d ’évaporation: 1000W x  t = 600 cal x4,18 j x 1000g  t = sec = 41 ‘ 48 ’ ’ Chauffage de la glace: 1000 W x  t = 1000 g x0,5cal x 4,18 J x 18  t = 37,62 sec Chauffage de l ’eau : 1000 W x  t = 1000 g x 1ca l x 4,18 J x 100  t =418 sec =7 ’ D. Cruette temps de fusion : 1000 Wx  t =80 cal x 4,18 x 1000g  t =334,4 sec = 5 ’ 57 ’ ’ temps d ’évaporation: 1000W x  t = 600 cal x4,18 j x 1000g  t = sec = 41 ‘ 48 ’ ’ Chauffage de la glace: 1000 W x  t = 1000 g x0,5cal x 4,18 J x 18  t = 37,62 sec Chauffage de l ’eau : 1000 W x  t = 1000 g x 1ca l x 4,18 J x 100  t =418 sec =7 ’

57 57 1% de l’énergie pour élever la température de la glace, de –18 à 0°C, 1% de l’énergie pour élever la température de la glace, de –18 à 0°C, 10% pour transformer la glace en eau liquide, 10% pour transformer la glace en eau liquide, 13% pour passer l’eau de 0 à 100°, 13% pour passer l’eau de 0 à 100°, 76% pour transformer l’eau liquide en vapeur d ’eau. 76% pour transformer l’eau liquide en vapeur d ’eau. Pour transformer une certaine quantité d’eau à l’état de vapeur (100°), de l’état de glace (-18°), il faut consacrer environ: Les chaleurs latentes de fusion et de vaporisation consomment donc, dans cet exemple, 86% de l’énergie fournie.

58 58 Inversement lors du passage : d de l’état gazeux à l’état liquide, e l’état liquide à l’état solide, la chaleur latente est restituée. Chaleur de condensation = chaleur de vaporisation Chaleur de solidification = chaleur de fusion

59 59 Reprenons l'expérience de la bulle mais cette fois avec de l'air saturé… PT° PT° Z1Z1Z1Z1 Z2Z2Z2Z2 Un refroidissement va être constaté comme avec de l'air sec mais … …une certaine quantité de vapeur d'eau va se condenser !

60 60 La condensation de vapeur va libérer de la chaleur latente (chaleur de condensation). Gouttes d'eau La température finale résulte : d'un refroidissement par détente, et de la récupération de chaleur de condensation.

61 61 DETENTE avec condensation 15° En admettant que la condensation apporte : 0.5° par 100 m.  0.5° par 100 m. La détente fait perdre :  1° par 100 m.  + 0.5° par 100 m, le refroidissement ne sera que de : 15°-6°+3° = 12° 0 m 600 m

62 62 Ce calcul est fait en supposant que : - toute l’eau condensée est éliminée au fur et à mesure de son apparition, à mesure de son apparition, et que - la chaleur latente de condensation est uniquement utilisée pour réchauffer la masse d’air sec contenue dans la particule considérée. (On néglige donc la quantité d’eau condensée et la quantité de vapeur d ’eau contenues dans cette particule). Le refroidissement ainsi calculé est appelé « détente pseudoadiabatique ».

63 0.5° par 100 m  0.5° par 100 m dans les conditions de l ’expérience décrite précédemment, est le taux de décroissance verticale de la température au sein d ’une particule d ’air saturée soulevée adiabatiquement. On parle de « gradient pseudoadiabatique » de l ’AIR SATURÉ.

64 64 Il ne faut le confondre : ni avec le profil vertical des températures dans l'atmosphère standard (0.65° par 100 m), ni avec le profil vertical des températures dans l'atmosphère standard (0.65° par 100 m), ni avec le gradient adiabatique de l'air non saturé ni avec le gradient adiabatique de l'air non saturé (  1° par 100 m). (  1° par 100 m). Contrairement à ce dernier, il n’est pas constant, mais varie, au contraire, en fonction de la température et de la pression.

65 65 Gradient adiabatique saturé [en °C par km], S.Hess Valeur à 15 °C et au voisinage de 1000 hPa : ~ 5 °/km, soit ~ 0,5°/100 m. en fonction de la température et de la pression.

66 m 0 m 5° Air ambiant = Atmosphère standard ? 8.5° 15° ? 10° 15° Air sec 15° Air saturé

67 67 Selon que l'air est sec ou saturé, sa température à l'issue d'une ascension pourra être très différente. Pour une particule saturée à la température et à la pression initiales de 15 °C et de 1000 hPa, la différence est d'environ 5° pour 1000 m, jusqu’à l’altitude de 3000 m. La différence est également sensible par rapport à l'air ambiant. Ces phénomènes sont à l'origine de la stabilité ou de l'instabilité de l'air et donc des mouvements convectifs.

68 68 Chapitre II : Les principales transformations de l’air atmosphérique II-1: Détente adiabatique de l’air sec II-2: Phénomènes liés à la condensation de la vapeur d ’eau II-2-1: La vapeur d’eau dans l’atmosphère Définition de l’humidité de l’air Définition de l’humidité de l’air II-2-2: la condensation de la vapeur d’eau A: Une analogie « parlante » B: Comment cela se passe-t-il dans l’atmosphère ? C: Humidité relative, son expression en fonction du rapport de mélange saturant D: Notion de chaleur latente II-3: Détente adiabatique de l’air saturé II-4: Stabilité et instabilité de particules d’air d’échelle aérologique

69 69 En Physique, on dit qu'un objet est en équilibre stable, il tend à y revenir de lui-même, en général après une série d’oscillations. lorsque, écarté de sa position d‘équilibre,

70 70 On dit qu'un objet est en équilibre instable, lorsque, écarté de sa position d'origine, il tend à s'en écarter encore plus.

71 71 On dit qu'un objet est en équilibre indifférent, lorsque, écarté de sa position d'origine, il conserve sa nouvelle position.

72 72 Une particule d'air, peut dans certaines conditions, être en équilibre: stable, stable, instable, ou indifférent, qualités qui rendent possible ou non la convection.

73 73 Z (m) ° 11,8° 8,5° 5,3 2° - 1,2° -5,6°-8,9° Stabilité et instabilité en atmosphère standard 15° 10° L'air sec est plutôt stable 15° 12.5° 10° L'air saturé est potentiellement plus instable que l’air sec. 15° 7.5° 5° 2.5° 0° -2.5° 17° 12° 7° 12° à 500 m, la particule est plus froide, donc plus lourde que l’air environnant: donc plus lourde que l’air environnant: elle a tendance à redescendre à un niveau elle a tendance à redescendre à un niveau où sa température sera égale à celle de l’air environnant.

74 74 Les gradients adiabatiques ou pseudo- adiabatique étant connus, c'est le profil vertical des températures qui déterminera la stabilité ou l'instabilité de l'atmosphère. L'atmosphère standard n'ayant qu'une valeur statistique, un sondage sera donc quotidiennement nécessaire.

75 75 12° 11° 10° 5° 2° 0° -1°-5° Stabilité et instabilité en atmosphère réelle 15° 10° 17° 12° 7° Z (m) 21° 16° 11° 6° 1° 22° 17° 12° 7° 2° 9h11h13h15h 11,25° 3,5° 375 m 10,75° 625 m 1750 m 2000 m Air non saturé

76 76 12° 11° 10° 5° 2° 0° -1°-5° Stabilité et instabilité en atmosphère réelle Z (m) 21° 16° 11° 6° 1° 13h 3,5° 1750 m 21° 16° 11° 6° 6° 3.5° 1° -1.5° nuage 1400 m 3000 m Air se saturant

77 77 12° 11° 10° 5° 2° 0° -1°-5° Stabilité et instabilité en atmosphère réelle Z (m) 22° 17° 12° 7° 21° 16° 11° 6° 6° 3.5° 1° 13h -1.5° 6° 4.5° 2° -0.5° 15h -3° -5.5°

78 78 FIN du Chapitre 2


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