Notions de météorologie

Comprendre la météo :

Circulation de l'air

Les mouvements des masses d'air et le vent proviennent des écarts de pression et de température entre différentes zones atmosphériques. La masse d'air au dessus de nous a un poids et crée une pression atmosphérique mesurée en hecto pascal (hPa). Un air chaud plus léger aura tendance à s'élever dans l'atmosphère et à créer une zone de basse pression (dépression D ou zone cyclonique), alors qu’un air froid aura tendance à s’affaisser au sol et à créer une zone de haute pression (anticyclone A).

Le réchauffement inégal de la surface terrestre entre l'équateur et les pôles et les échanges thermiques qui en découlent dans l'atmosphère (l'air chaud s'élève au dessus de l'équateur alors que l'air froid se contracte au dessus des pôles entrainant une circulation de l'équateur vers les pôles en altitude et inversement en surface, circulation déviée par la rotation de la terre et apparition de plusieurs cellules convectives) expliquent les principaux régimes de vents, dominants d'Ouest sous les latitudes tempérées ou les alizés d'Est sous les tropiques.
On distingue les anticyclones thermiques (ex. masses d'air polaire froid de Sibérie) des anticyclones dynamiques, comme celui des Açores, dus à la circulation atmosphérique obligeant les masses d'air à se comprimer dans un flux descendant.

Direction du vent synoptique - Hémisphère Nord

Sur une carte météo, on représente les courbes d'égale pression (isobares). Plus celles-ci sont resserrées (gradient de pression important) plus fort sera le vent. En raison de la rotation de la terre, la direction du vent est déviée (force de Coriolis). Suite aux effets conjugués de cette force et du mouvement vertical de la masse d'air, le vent va faire un angle d'environ 30 degrés avec les isobares. Dans l'hémisphère Nord le vent tourne dans le sens des aiguilles d'une montre dans un anticyclone et en sens inverse dans une dépression. C'est l'opposé sous les Latitudes Sud.

Régime de brise thermique

Par beau temps et près des côtes, la différence de température diurne et nocturne entre la terre et la mer crée un régime de brise. Sous les rayons du soleil la terre se réchauffe. L'air chaud s'élevant va créer un appel d'air en provenance de la mer (plus stable thermiquement dû à la forte capacité calorifique de l'eau). De jour le vent proviendra de la mer c.a.d. du large. La nuit la terre se refroidissant plus vite que la mer, le vent s'inverse et provient de la terre. Entre les deux c'est le calme plat (2 à 3 H après levée et coucher du soleil). Dans le cas d'un régime de vent synoptique (anticyclones et dépressions), ce régime de brise thermique renforcera ou affaiblira le vent principal dominant.

Dépressions et fronts

Deux masses d'air différentes, par ex. air chaud humide venant du Sud contre air froid et sec venant du Nord dans notre hémisphère vont s'affronter sans se mélanger. On assiste à la formation de fronts. En A l'air chaud repousse l'air froid. La masse d'air chaud humide avance au dessus de l'air froid (front chaud sur la droite), ensuite en B l'air froid va pousser l'air chaud vers le haut (front froid). Un mouvement tourbillonnaire dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (Lat. Nord) et une dépression se créent. La dépression se creusant, la pression va diminuer, le gradient et le vent augmentant. Lorsque l'air froid rattrape l'air chaud on assiste à une occlusion des fronts (début d'occlusion à partir du centre dépressionnaire en C).
Sous nos latitudes les perturbations et dépressions se déplaçant d'ouest en est sont fréquentes. De véritables "trains" de dépressions se forment au dessus de l'Atlantique avant d'arriver sur l'Europe. Un observateur fixe verra le vent tourner du SW (front chaud et souvent pluie), à l'W, et au NW (front froid puis ciel de traîne). Ces perturbations engendrent souvent des précipitations et des nuages bien caractéristiques associés au passage des fronts.

Nuages et précipitations

Les nuages se forment lorsque de l'air humide et ascendant se condense en se refroidissant et lors de l'affrontement de masses d'air d'humidité, de température et d'instabilité différentes. Lorsque l'air est saturé on assiste à des précipitations (pluie, etc.). La présence de nuages caractéristiques pourra signaler des vents forts en altitude, et aussi l'arrivée de perturbations et le passage de fronts. Pouvoir reconnaître les différents types de nuages, permettra de mieux comprendre les changements de temps et l'évolution de la météo.

Courants et marées

Les marées, oscillations périodiques du niveau de la mer se manifestant par la montée et la descente des eaux, peuvent s'observer sur toutes les mers du globe, avec plus ou moins d'intensité. Ce phénomène est dû aux effets conjugués de l'attraction de la lune et du soleil d'une part, et de la force centrifuge crée par la rotation de la terre et agissant sur la masse d'eau d'autre part.
Si les courants généraux (voir Pilot Charts) dépassent rarement 1N, les courants de marée, notamment au voisinage de certains reliefs côtiers, peuvent être très forts. A connaître aussi, les courants dans les passes des lagons du Pacifique où le courant peut aussi atteindre des vitesses supérieures à la vitesse maximum d'un voilier de croisière (ex. 8 à 1O N). Dans ces derniers cas la navigation tiendra compte de l'heure et l'amplitude des marées (voir liens météo).
A noter, les vents marins lorsqu'ils sont forts et stables en direction créent aussi des courants de surface qu'il faudra intégrer dans les estimations de la dérive d'un voilier.

Houle, vagues et mer du vent

On distingue la mer du vent liée à celui-ci en un lieu et temps donnés, de la houle, phénomène ondulatoire provenant de l'action du vent à un autre endroit ou à un autre moment. Les vagues, générées par le vent sur l'ensemble des mers du globe, dépendent de la force du vent, de la durée et de la distance (fetch) sur lesquelles il souffle.

Echelle de Beaufort

Echelle de graduation de la force du vent et d'observation de l'état de la mer, d'usage universel en météorologie :
»» échelle de vent Beaufort

Cyclones et dépressions tropicales

La météo à bord d'un voilier :

Des notions de météo aideront à une meilleure compréhension des changements de temps, mais la réception des cartes et bulletins météo est quasi indispensable à bord d'un bateau de grande croisière. Basées sur de très nombreuses observations (stations terrestres, bouées, navires, sondes, satellites), des modèles mathématiques sophistiqués, et la connaissance des météorologues, les prévisions, notamment jusqu'à 3 jours, sont de plus en plus fiables.

»» Météo à bord d'un bateau

A lire aussi le guide météo marine de Météo France : Guide Météo France (pdf à télécharger : 2 Mo),
et un livre complet et pédagogique sur la météorologie marine avec des notions sur le routage :
Météo et stratégie de J.Y. Bernot