Vent géostrophique : vitesse et espacement des isobares
1La leçon en mots simples
Au-dessus des frottements de surface, le vent suit les isobares presque droites. Sa vitesse augmente avec le gradient de pression et, à gradient égal, aux basses latitudes.
Deux forces en équilibre
La force du gradient de pression pousse l'air des hautes vers les basses pressions. L'effet Coriolis, lié à la rotation terrestre, dévie l'air en mouvement vers la droite dans l'hémisphère Nord. Au-dessus de la couche de frottement, ces forces s'équilibrent à peu près dans un écoulement régulier suivant des isobares droites ou peu courbées. C'est le vent géostrophique.
L'espacement donne la vitesse
Des isobares plus serrées donnent un vent géostrophique plus fort. Divisez l'espacement par deux : le vent double. Mesurez perpendiculairement aux isobares voisines : la distance la plus courte. Utilisez l'échelle géostrophique de la carte pour votre latitude et l'intervalle de pression indiqué. N'utilisez pas directement une échelle de 4 hPa pour un intervalle de 5 hPa.
La latitude compte
L'effet Coriolis diminue vers l'équateur. À gradient de pression égal, le vent est plus fort aux basses latitudes. Près de l'équateur, en dessous d'environ 15°, la règle géostrophique devient peu fiable.
Exemple chiffré
À 50°N, des isobares séparées de 4 hPa et distantes de 100 milles marins (NM) donnent environ 30 nœuds de vent géostrophique. À 40°N, le même espacement donne environ 37 nœuds. Si l'espacement passe à 50 NM à 50°N, le vent double : environ 60 nœuds.
Isobares courbes
Le vent du gradient suit les isobares courbes au-dessus des frottements de surface. À gradient égal, il est plus lent que le vent géostrophique autour d'une dépression, plus rapide autour d'un anticyclone. Le vent cyclostrophique équilibre la force de pression et l'effet vers l'extérieur d'un virage serré. Le vent d'Euler accélère sous la seule force de pression. Le vent antitriptique équilibre pression et frottement. Ces trois derniers noms figurent dans les programmes espagnols.
2Données clés
- Vent géostrophique
- Suit les isobares presque droites, au-dessus de la couche de frottement
- Vérification de l'échelle
- Latitude et intervalle adaptés ; distance mesurée perpendiculairement
- Exemple à 50°N
- 4 hPa pour 100 NM ≈ 30 nœuds
- Exemple à 40°N
- 4 hPa pour 100 NM ≈ 37 nœuds
- Espacement divisé par deux
- Vent géostrophique deux fois plus fort
- Courbure
- Vent du gradient : plus lent en dépression, plus rapide en anticyclone, à gradient égal
3Points clés
- 1
Le vent géostrophique suit les isobares presque droites au-dessus de la couche de frottement.
- 2
Isobares plus serrées, vent plus fort : espacement divisé par deux, vent doublé.
- 3
Le même espacement donne un vent plus fort aux basses latitudes.
- 4
Adaptez l'échelle géostrophique à la latitude et à l'intervalle de pression ; mesurez perpendiculairement aux isobares voisines.
- 5
À gradient égal, le vent du gradient est plus lent que le vent géostrophique autour d'une dépression, plus rapide autour d'un anticyclone.
4Erreurs fréquentes
Erreur: Un même espacement d'isobares donne toujours le même vent.
Correct: Le vent dépend aussi de la latitude. Un même espacement donne plus de vent en Méditerranée qu'au large de l'Écosse.
Erreur: Le vent géostrophique est celui que vous sentirez sur le pont.
Correct: C'est le vent au-dessus de la couche de frottement. Au niveau de la mer, il est plus faible et dévié vers la dépression.
5Cas pratique et clés d'examen
Deux zones ont des isobares espacées de 4 hPa. L'échelle donne 33 nœuds pour 100 NM à 45°N et 35 nœuds pour 100 NM à 43°N. L'espacement réel est de 100 NM dans le golfe de Gascogne (45°N), mais de 50 NM au large de la Galice (43°N). Comparez les vents géostrophiques. Sont-ils utilisables comme vents sur le pont ?
Voir la réponse
Environ 33 nœuds en Gascogne et 70 nœuds au large de la Galice : diviser l'espacement par deux double les 35 nœuds de l'échelle. Ces vents sont au-dessus des frottements de surface. Une correction de surface reste nécessaire pour estimer le vent sur le pont.
Clés d'examen
- Vent géostrophique : équilibre entre gradient de pression et Coriolis, le long d'isobares presque droites.
- La vitesse augmente si les isobares se resserrent et, à espacement égal, aux basses latitudes.
- À gradient égal, le vent du gradient est plus lent que le vent géostrophique autour d'une dépression, plus rapide autour d'un anticyclone.
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