La météorologie (familièrement appelée météo) est l’étude de l’atmosphère, c’est-à-dire de ses mouvements (direction et vitesse des vents) et de ses propriétés (température, pression), ainsi que des précipitations qu’elle produit (pluie, neige). La météorologie permet donc de comprendre le temps qu’il fait, mais aussi de connaître le temps qu’il fera quelques jours plus tard.

Les phénomènes météorologiques (formation des nuages, mouvements des masses d’air, etc.) ne se produisent que dans la première couche de l’atmosphère (la troposphère).

Cette première couche de l’atmosphère a une épaisseur d’environ 13 kilomètres. Les mouvements de l’air sont étudiés en mesurant les variations de pression atmosphérique, c’est-à-dire la force exercée sur une surface par le poids de l’atmosphère.

La pression de référence (mesurée au niveau de la mer) est égale à 1 015 hPa (hectopascals).

Une valeur plus forte (jusqu’à 1 040 hPa) signifie l’apparition d’une zone de haute pression appelée anticyclone. Cette situation correspond à un temps beau et stable.

Dans le cas contraire, une plus faible valeur (pouvant descendre jusqu’à 970 hPa) signifie l’apparition d’une zone de basse pression appelée dépression. Cette situation signifie le passage d’une perturbation et correspond donc à du mauvais temps.

Quatre grandes zones climatiques existent de l’équateur (climat plus chaud) aux pôles (climat plus froid) :

1. Le climat équatorial chaud et humide au niveau de l’équateur : la température reste inférieure à 35 °C (perte de chaleur par évaporation) mais toujours supérieure à 18 °C (les nuages retiennent la chaleur) ; la température varie peu dans la journée et durant l’année ; la pluie tombe au cours des deux saisons des pluies (mars et septembre).

Les grandes forêts de la planète se situent sous ce climat (forêt amazonienne en Amérique du Sud, forêt indonésienne en Asie).

2. Le climat tropical entre l’équateur et les tropiques (tropique du Cancer au nord, tropique du Capricorne au sud) : il existe une seule saison des pluies (en été dans l’hémisphère Nord, en hiver dans l’hémisphère Sud) ; les précipitations sont extrêmement basses (inférieures à 250 mm) ; les températures sont toujours élevées la journée (maximales de 40 à 50 °C), mais les nuits sont toujours très froides ; au niveau des tropiques, des anticyclones entraînent des climats très chauds et sans pluie.

Les grands déserts chauds de la planète se situent sous ce climat (le désert du Sahara en Afrique, le désert Victoria en Australie).

3. Le climat tempéré au niveau des latitudes moyennes : les saisons sont bien marquées avec des étés relativement chauds et des hivers humides ; ce climat est globalement doux, avec des températures et des précipitations modérées.

La majorité des habitants de la planète habitent sous ce climat (c’est celui que connaît la France).

4. Le climat polaire entre les cercles polaires et les pôles : il est caractérisé par peu de précipitations et des températures très basses — rarement supérieures à 0 °C (les rayons solaires sont très inclinés) ; deux grandes régions polaires sont toujours recouvertes de neige et de glace : l’Arctique (Groenland, Sibérie) dans l’hémisphère Nord, et l’Antarctique (plus de 3 km d’épaisseur) dans l’hémisphère Sud ; les plus basses températures du globe sont observées sous ce climat (- 88 °C en Antarctique).

Ces quatre grands climats connaissent des variations en fonction du relief (il y a plus de pluie près des montagnes car elles arrêtent les nuages), de la proximité des océans (le climat maritime est caractérisé par des étés frais, des hivers doux, et de faibles pluies toute l’année), de la force et de la direction des vents.

Ainsi, chaque grande zone climatique présente des nuances qui donnent naissance à de nombreux sous-climats. Par exemple, le climat tropical est divisé en climat semi-aride, aride, tropical sec et tropical humide. En France, on rencontre aussi le climat méditerranéen, qui est caractérisé par des étés chauds (avec des sécheresses), des hivers doux et des pluies importantes en automne.

Les trois types de variations qui modifient le climat de la Terre sont :

– la trajectoire (ou orbite) de la Terre autour du Soleil : la forme de cette trajectoire circulaire est plus ou moins allongée (excentricité orbitale) ; la Terre se retrouve dans la même position par rapport au Soleil tous les 100 000 ans environ ;

– l’angle d’inclinaison de la Terre (obliquité de la Terre) par rapport au plan de son orbite : cet angle est actuellement proche de 23,3°, mais il varie entre 22° et 24,5° ; cet angle redevient le même tous les 41 000 ans en moyenne ;

– l’oscillation de l’axe de rotation de la Terre (précession des équinoxes) : l’axe de rotation de la Terre décrit une forme de cône et retrouve la même position tous les 21 000 ans en moyenne.

Dans le passé, il y a eu des périodes glaciaires (ou glaciations) avec des températures basses sur de longues durées (de 80 000 à 100 000 ans). Ces périodes glaciaires ont été suivies par des périodes interglaciaires plus chaudes et plus courtes (durée d’environ 10 000 ans).

La dernière période interglaciaire remonte à environ 120 000 ans. La dernière glaciation a eu lieu il y a 18 000 ans ; le nord de l’Europe et celui de l’Amérique étaient alors recouverts de glace, avec une température moyenne plus basse d’environ 5 °C. Du xv^e au xix^e siècle, la température a baissé de 1 °C environ dans l’Europe du Nord : cette période est généralement appelée le « petit âge de glace ».

Au cours du xx^e siècle, les activités humaines ont entraîné une hausse des températures de 0,6 °C.

Cette hausse est due à l’augmentation des concentrations de certains gaz dans l’atmosphère (les gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone). De manière générale, ces gaz polluants sont rejetés par les industries et les moyens de transports.

Ce changement climatique devrait continuer avec une augmentation de la température de 1,4 à 5,8 °C d’ici la fin du xxi^e siècle, entraînant une montée du niveau des océans estimée entre 9 et 88 cm d’ici à 2100.

Les phénomènes météorologiques extrêmes (sécheresses, inondations, tornades, etc.) risquent également d’être plus nombreux et plus forts au cours de ce siècle.

Les hommes politiques de toute la planète organisent des conférences internationales et votent des lois pour réduire les activités humaines responsables de ce réchauffement global.

Deux Sommets de la Terre (Rio de Janeiro en 1992, Johannesburg en 2002) ont été organisés dans ce but. Le protocole de Kyoto (mis en place en 1997 et entré en vigueur en 2005) a finalement imposé aux pays industrialisés une réduction de leurs rejets de gaz à effet de serre (- 5,2 % d’ici 2008-2012, par rapport au taux de 1990). Toutefois, les États-Unis, premiers pollueurs de la planète, ne l’ont toujours pas signé.

L’objectif final est d’atteindre un développement durable qui permette à la population actuelle de vivre et de se développer, sans compromettre le développement des générations futures.

POUR ALLER PLUS LOIN

→ la climatologie
→ les changements climatiques
→ l’effet de serre
→ l’atmosphère
→ les nuages
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→ la neige
→ les vents

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les précipitations annuelles dans le monde

 

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le désert du Sahara au Mali

Un vent de tempête soulève d'étouffants nuages de poussière sur les étendues plates du Mali (Afrique de l'Ouest). La sécheresse menace constamment ce pays, soumis à un climat tropical (chaud et aride).

Jeremy Hartlley/Panos Pictures

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les précipitations en Antarctique

Immense calotte glaciaire au climat polaire (uniformément froid et sec), l'Antarctique bénéficie de très faibles précipitations (uniquement neigeuses), comparables à celles des déserts chauds.

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