Aller au contenu
connaissance.org

Sciences · Terre et climat

La formation du vent

Le vent est un mouvement de l’air causé par des différences de pression atmosphérique, elles-mêmes dues au réchauffement inégal de la Terre par le Soleil. L’air va des hautes vers les basses pressions, dévié par la rotation terrestre.

Mis à jour le 5 min de lecture

Le vent est le moyen par lequel l’atmosphère rééquilibre les inégalités de chaleur. Le Soleil chauffe davantage l’équateur que les pôles, les terres que les mers, les versants ensoleillés que les vallées à l’ombre. Ces écarts créent des différences de pression, et l’air se met en mouvement pour les combler. Sans le vent, les tropiques seraient bien plus chauds et les pôles bien plus froids.

Le principe : de la haute vers la basse pression

L’air chaud est moins dense : il s’élève et laisse au sol une zone de basse pression. L’air froid, plus dense, s’affaisse et forme une zone de haute pression. L’air se déplace alors des hautes vers les basses pressions, comme l’air qui s’échappe d’un ballon percé.

La force du vent dépend du gradient de pression : plus les pressions changent vite sur une courte distance, plus le vent est fort. Sur une carte météo, cela se traduit par des isobares, lignes d’égale pression, très resserrées (voir anticyclone et dépression).

Le rôle de la rotation de la Terre

Si la Terre ne tournait pas, le vent irait droit des hautes vers les basses pressions. Mais sa rotation dévie tout mouvement de grande échelle : c’est la force de Coriolis, du nom du mathématicien français Gaspard-Gustave Coriolis, qui l’a décrite en 1835.

HémisphèreDéviation du ventRotation autour d’une dépressionRotation autour d’un anticyclone
NordVers la droiteSens inverse des aiguilles d’une montreSens des aiguilles d’une montre
SudVers la gaucheSens des aiguilles d’une montreSens inverse des aiguilles d’une montre

En altitude, loin du frottement du sol, le vent finit par souffler parallèlement aux isobares : c’est le vent géostrophique. Près du sol, le frottement le freine et l’oriente un peu vers les basses pressions.

La circulation générale de l’atmosphère

À l’échelle du globe, l’atmosphère s’organise en grandes cellules de circulation :

ZoneVents dominantsExplication
ÉquateurCalmes équatoriaux (« pot-au-noir »)L’air chaud monte : basses pressions, orages
Tropiques (0 à 30°)Alizés, soufflant de l’estL’air redescend vers 30° et revient vers l’équateur, dévié par Coriolis (cellule de Hadley)
Vers 30°Calmes subtropicauxHautes pressions : déserts (Sahara, Atacama)
Latitudes moyennes (30 à 60°)Vents d’ouestCellule de Ferrel ; passage des dépressions
Régions polairesVents d’est polairesAir froid descendant des pôles

En altitude, vers 9 à 12 km, soufflent les courants-jets (jet streams), rubans de vents d’ouest qui dépassent souvent 200 km/h. Ils guident le trajet des dépressions et sont utilisés par les avions de ligne, qui gagnent du temps sur les vols vers l’est. Voir aussi climats du monde.

Les vents locaux

À petite échelle, le relief et le contraste terre-mer créent des vents propres à chaque région.

  • Brise de mer et brise de terre : le jour, la terre se réchauffe plus vite que la mer, et l’air frais marin souffle vers la côte ; la nuit, le sens s’inverse. La mousson est un phénomène comparable à l’échelle d’un continent et d’une saison.
  • Brises de vallée et de montagne : le jour, l’air chauffé remonte les pentes ; la nuit, l’air froid redescend.
  • Effet de foehn : un vent qui franchit une montagne se décharge de son humidité sur le versant au vent, puis redescend sec et chaud sur l’autre versant.
Vent localRégionCaractère
MistralVallée du Rhône, ProvenceNord, froid et sec, violent, canalisé entre Alpes et Massif central
TramontaneLanguedoc, RoussillonNord-ouest, froid et sec
BiseNord-est de la France, SuisseNord-est, froide et sèche
AutanToulousainSud-est, chaud, réputé pour énerver
FoehnAlpes, PyrénéesDescendant, chaud et sec
SiroccoSahara vers la MéditerranéeSud, chaud, chargé de poussière

Mesurer le vent : l’échelle de Beaufort

La direction du vent s’indique par le point d’où il vient : un vent d’ouest souffle de l’ouest vers l’est. Sa vitesse se mesure avec un anémomètre, conventionnellement à 10 m au-dessus du sol. L’amiral britannique Francis Beaufort a créé en 1805 une échelle fondée sur l’observation de la mer, toujours utilisée dans les bulletins marins.

ForceAppellationVitesse (km/h)Effets à terre
0CalmeMoins de 1La fumée monte verticalement
1 à 2Très légère brise, légère brise1 à 11Les feuilles frémissent
3 à 4Petite brise, jolie brise12 à 28Drapeaux déployés, poussière soulevée
5 à 6Bonne brise, vent frais29 à 49Les branches bougent, parapluies difficiles à tenir
7Grand frais50 à 61Les arbres entiers s’agitent
8Coup de vent62 à 74Les branches cassent
9Fort coup de vent75 à 88Tuiles et cheminées arrachées
10Tempête89 à 102Arbres déracinés
11Violente tempête103 à 117Dégâts étendus
12Ouragan118 et plusDestructions importantes

Les rafales peuvent dépasser nettement le vent moyen. Le record mondial de rafale hors tornade, validé par l’Organisation météorologique mondiale, est de 408 km/h, mesuré le 10 avril 1996 sur l’île de Barrow, en Australie, lors du cyclone Olivia (voir records météo mondiaux). Les vents les plus violents sont ceux des tornades et des cyclones tropicaux.

Questions fréquentes

Pourquoi y a-t-il plus de vent en hiver ?

Parce que l’écart de température entre l’équateur et les pôles est plus grand en hiver : les gradients de pression sont plus forts, le courant-jet plus puissant et les dépressions atlantiques plus creuses.

Pourquoi le vent est-il plus fort en altitude et au bord de la mer ?

Parce qu’il y rencontre moins d’obstacles : le frottement du relief, des arbres et des bâtiments ralentit l’air près du sol, tandis que la mer et les sommets offrent une surface plus lisse ou exposée.

L’eau d’un lavabo tourne-t-elle à cause de la force de Coriolis ?

Non. La force de Coriolis n’agit de façon notable que sur de grandes distances et de longues durées. Le sens de rotation de l’eau d’un lavabo dépend de la forme du bassin et des mouvements résiduels de l’eau.

À lire aussi

Terre et climat : toutes les fiches