Les circulations globales expliquent comment l’air et les systèmes de tempêtes se déplacent à la surface de la Terre. La circulation globale serait simple (et le temps ennuyeux) si la Terre ne tournait pas, si la rotation n’était pas inclinée par rapport au soleil et s’il n’y avait pas d’eau.
Dans une telle situation, le soleil chauffe toute la surface, mais là où le soleil est plus directement au-dessus, il chauffe davantage le sol et l’atmosphère. Le résultat serait que l’équateur devient très chaud, l’air chaud s’élevant dans la haute atmosphère.
Cet air se déplacerait ensuite vers les pôles où il deviendrait très froid et coulerait, puis reviendrait à l’équateur (ci-dessus à droite). Une grande zone de haute pression se trouverait à chacun des pôles avec une grande ceinture de basse pression autour de l’équateur.
La leçon d’apprentissage : le vent grillé
Cependant, comme la terre tourne, que l’axe est incliné et qu’il y a plus de masse terrestre dans l’hémisphère nord que dans l’hémisphère sud, le schéma global réel est beaucoup plus compliqué.
Au lieu d’une grande circulation entre les pôles et l’équateur, il y a trois circulations…
- Cellule de Hadley – Mouvement d’air de basse latitude vers l’équateur qui, avec le réchauffement, s’élève verticalement, avec un mouvement vers les pôles dans la haute atmosphère. Cela forme une cellule de convection qui domine les climats tropicaux et subtropicaux.
- Cellule de Ferrel – Une cellule de circulation atmosphérique de latitude moyenne pour le temps nommée par Ferrel au 19ème siècle. Dans cette cellule, l’air circule vers le pôle et l’est près de la surface et vers l’équateur et l’ouest à des niveaux plus élevés.
- Cellule polaire – L’air s’élève, diverge et se déplace vers les pôles. Une fois au-dessus des pôles, l’air s’enfonce, formant les anticyclones polaires. À la surface, l’air diverge vers l’extérieur à partir des anticyclones polaires. Les vents de surface dans la cellule polaire sont de l’est (polar easterlies).
Entre chacune de ces cellules de circulation se trouvent des bandes de haute et de basse pression à la surface. La bande de haute pression est située à environ 30° de latitude N/S et à chaque pôle. Les bandes de basse pression se trouvent à l’équateur et à 50°-60° N/S.
Habituellement, un temps beau et sec/chaud est associé aux hautes pressions, un temps pluvieux et orageux étant associé aux basses pressions. Vous pouvez voir les résultats de ces circulations sur un globe terrestre. Regardez le nombre de déserts situés le long de la latitude 30°N/S dans le monde. Maintenant, regardez la région située entre 50° et 60° de latitude nord-sud. Ces régions, en particulier la côte ouest des continents, ont tendance à avoir plus de précipitations en raison d’un plus grand nombre de tempêtes qui se déplacent autour de la terre à ces latitudes.