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Je n'ai pas pu trouver de réponse complète à la question de savoir pourquoi la température décroît avec ll'altitude dans la troposphère. Il semble y avoir plusieurs raisons. pouvez vous m"éclairer à ce sujet?

Merci

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Pour bien comprendre la décroissance de la température avec l'altitude, il faut d'abord se dire que le soleil ne réchauffe (pratiquement) pas l'air directement. Les rayons du soleil touchent le sol (ou la mer) qu'ils réchauffent. Cette chaleur est ensuite transmise à l'atmosphère. Ce qui veut dire que les couches situées près du sol (donc de la source de chaleur) sont en moyenne les plus chaudes. Ensuite, plus on s'éloigne de cette source de chaleur, plus l'air se refroidit.

Ceci est vrai pour la troposphère. Dans la stratosphère, qui comporte la couche d'ozone, l'absorption des rayons ultra-violets se transforme en chaleur, ce qui fait que là, l'air est directement réchauffé par le soleil. C'est notamment la raison pour laquelle la température augmente à nouveau lorsqu'on s'élève dans la stratosphère.

Dans la troposphère, siège de la majorité des phénomènes météorogiques, la raison que j'ai donnée ci-dessus n'est pas la seule qui explique le refroidissement de l'air avec l'altitude. En effet, la température varie aussi en fonction de la pression. Sans apport ou perte de chaleur externe à la masse d'air, celle-ci se réchauffe néanmoins si elle se compresse et se refroidit lorsqu'elle se détend (gain ou perte de chaleur adiabatique).

Au niveau du sol, où l'on a la totalité de l'atmosphère sur la tête, la pression est la plus forte (1013 mb en moyenne), ce qui fait que l'air est le plus comprimé. En montant, on a progressivement une moindre part de l'atmosphère au-dessus de la tête, ce qui fait que la pression diminue. En moyenne, elle n'est plus que de 850 mb à 1500 mètres d'altitude, 700 mb à 3000 mètres, 500 mb à 5500 mètres, 300 mb à 9200 mètres, etc. Ce qui fait que l'air, à ces altitudes, est moins comprimé qu'au sol.

Lorsque l'air est réchauffé par le sol, celui-ci a tendance à monter (mouvements convectifs). En montant, cet air arrive dans des zones à pression moins élevée et se détend donc. En se détendant, cet air se refroidit de façon adiabatique. Comme tout l'air ne peut pas monter indéfiniment, il y a des mouvements descendants de compensation. Là, c'est le contraire qui se passe. L'air descendant se trouve confronté à des pressions de plus en plus fortes et se comprime donc, et se réchauffe. Ceci contribue également au fait qu'il fait plus chaud à basse altitude qu'à haute altitude.

Bien sûr, c'est le mécanisme de base que j'ai expliqué ici. Les mouvements des masses d'air tout comme le réchauffement diurne et le refroidissement nocturne compliquent les choses. La baisse de température avec l'altitude peut être plus ou moins importante, et parfois même s'inverser. C'est là que réside le degré de stabilité ou d'instabilité de l'air et l'enclenchement ou non des mouvements ascendants de l'air. Ceci est expliqué dans de nombreux posts de ce forum.

J'espère que j'ai bien su répondre à ta question.

À bientôt,

Cumulonimbus.

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Merci pour cette explication cumulonimbus...

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Merci beaucoup pour cette réponse.

En détaillant un peu plus le premier argument, pourrions nous dire que la température près du sol en montagne, par exemple à La Paz à 3800m, est plus importante que l'altitude en atmosphère libre au dessus de la plaine, à la même latitude?

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Merci beaucoup pour cette réponse.

En détaillant un peu plus le premier argument, pourrions nous dire que la température près du sol en montagne, par exemple à La Paz à 3800m, est plus importante que l'altitude en atmosphère libre au dessus de la plaine, à la même latitude?

Salut Glouk!

je rigole quand je vois ton pseudo car je repense au film "Le père noêl est une ordure" avec le voisin qui apporte des "doubitchouks", puis un "kloug"...

Mais tout ça n'a rien avoir....

Pour ta question, disons qu'effectivement la T° à une altitude en atmosphère libre ne peut pas être comparée à une température à la même altitude près du sol et tout dépend notamment de si on parle du jour ou de la nuit.

Pour les sommets, la température en atmosphère libre est une assez bonne approximation, mais ce n'est plus le cas si c'est un plateau et encore moins une vallée.

Il est clair qu'à la Paz (qui va de 3000 m dans le fond de vallée à presque 4000 m à l'aéroport, mais disons 3800 m), prendre la température de l'atmosphère libre à 3800 m est un mauvais calcul. Cette température en air libre fluctue très peu entre le jour et la nuit tandis qu'à la même altitude, mais près d'un sol, la température va avoir des évolutions plus marquées sur 24 h et sera en général (mais pas systématiquement) plus basse que celle en air libre la nuit (le sol se refroidit et refroidit à son tour les basses couches de l'atmosphère) et en général plus haute que celle en air libre la journée (le sol se réchauffe et réchauffe à son tour les basses couches de l'atmosphères), surtout par ciel dégagé ou lorsqu'il ne s'agit que de nuages d'altitude. Le contraste est moindre avec une couche de nuages de l'étage inférieur.

En hiver, les record de froids ne sont d'ailleurs pas mesurés sur des sommets, mais plutôt sur les plateaux légèrement en cuvette et (surtout) les vallées environnantes (c à dire plus bas....), où de fortes inversions thermiques se sont mises en places durant la nuit. En Antarctique, le record de -89,2 degrés à Vostok a été atteint certes en altitude, mais pas sur un sommet. Cette valeur est le résultat d'un long refroidissement de l'air dans les basses couches sur la calotte glaciaire qui rayonne un max dans les infra-rouge sans recevoir aucune compensation (rayonnement solaire) pendant presque 6 mois. On retrouve dans ces régions des inversions de températures records. La station sibérienne de Verkoihansk, réputée aussi pour ses records de froid, est située dans une vallée qui, durant les nuits (presque 24h en hiver) claires et sans vent (manque de bol, il n'y a pas souvent de vent en hiver là-bas à cause de l'anticyclone sibérien qui se forme justement en raison du refroidissement des basses couches), collecte l'air froid. L'air refroidit près du sol devient lourd et s'écoule le long des pentes pour venir s'accumuler dans les fonds de vallée.

En journée, surtout en été, c'est le phénomène inverse. Les max seront plus élevés sur un plateau ou une vallée que sur un sommet (et en atmosphère libre) à une altitude équivalente. En été, il fait beaucoup plus chaud à Briançon dans une vallée à 1300-1400 m qu'au sommet du Mont Aigoual, pourtant à peine plus haut (100 ou 200 m), mais la topographie joue un rôle crucial.

Maintenant, on pourrait aller plus loin dans les détails et différencier les plateaux des vallées et dans une vallée, le versant adret du versant ubac, etc etc....mais on rentre dans la micrométéorologie et c'est un peu long ici.

Quelques infos sur ces liens:

http://forums.infoclimat.fr/index.php?show...ndpost&p=241286

http://www.meteofrance.com/FR/glossaire/de...urieux_view.jsp

Modifié par Piet

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Merci encore pour ces précisions

Est ce qu'on pourrait ajouter encore un facteur qui est la faible densité de l'atmosphère en altitude? il me semble que des molécules d'air plus espacées laissent passer vers l'espace le rayonnement des corps qui y sont plongés, au lieu de le renvoyer vers ces mêmes corps, mais peut être dis je une bêtise...

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