Masse d'air

C'est une grande portion de l'atmosphère dans laquelle la température et la pression varient peu. Certains coins du globe ont des propriétés de température et d'humidité uniforme au sol. Les masses d'air voyageant au-dessus ou étant le moindrement stationnaire acquièrent ces mêmes propriétés. Puis, lorsqu'elles se mettent à se déplacer, elles subissent des modifications au fur et à mesure de leur passage au-dessus de régions ayant d'autres caractéristiques. Les masses d'air sont donc classifiées selon ces deux caractéristiques:

TEMPÉRATURE

chaude: masse d'air tropicale (T)
tempérée: masse d'air polaire (P)
froide: masse d'air arctique (A)

HUMIDITÉ

sec: masse d'air continentale (c)
humide: masse d'air maritime (m)

Par exemple, voici des combinaisons possibles formant des masses d'air:

continentale arctique (cA): extrêmement froid et sec
continentale polaire (cP): très froid et sec l'hiver, frais et sec l'été.
continentale tropicale (cT): extrêmement chaud et sec, n'influence pas le Canada
maritime polaire (mP): pour le Pacifique: frais et humide (hiver comme été)
maritime polaire (mP): pour l'Atlantique: froid et humide l'hiver, frais et humide l'été
maritime tropicale (mT): chaud et humide avec averses et orages l'été

Température relative de l'air :

Dans le premier cas, la température de l'air est basse comparée à celle du sol. Dans le second cas, la température de l'air est élevée comparée à celle du sol.

1. Densité de l'air :

La densité représente la proportion de particules dans un volume donné. Cela signifie que dans une masse d'air donnée, il y a un certain nombre de particules. Ces particules sont plus ou moins nombreuses selon la température de la masse d'air.

Si on chauffe une masse d'air, les particules auront besoin de plus de place pour se déplacer. Par conséquent, elles seront moins nombreuses dans la masse d'air. La masse sera alors moins dense.

2. Stabilité et instabilité de l'air :

Voici une schématisation des mouvements de l'air. Ils sont détaillés en quatre étapes successives de manière à restituer le plus fidèlement possible leur progression cyclique et leur durée.

Etape 1:

Une masse d'air froide par rapport à une masse d'air chaude a une densité élevée, elle est plus "lourde" et a donc tendance à rester stabilisée près du sol.

Etape 2:

Imaginez maintenant cette même masse d'air froide mais cette fois, le sol est plus chaud que dans la première étape : il va réchauffer la partie basse de la masse d'air.

Etape 3:

La partie de la masse d'air en contact avec le sol s'est réchauffée et va s'élever à travers la masse froide. C'est pourquoi on dit que la masse d'air froide est instable.

Etape 4 :

On passe alors par une phase où la masse contient de l'air chaud et de l'air froid mélangé, jusqu'à ce que finalement, la masse d'air chaude s'élève et se retrouve au-dessus de la masse d'air froide.

Ce mouvement d'air détaillé ici en quatre étapes est continu et se répète. C'est-à-dire que la partie inférieure de la masse d'air va se réchauffer, et s'élever à travers la masse d'air.

Ce mouvement vertical de l'air avec transfert de chaleur s'appelle une convexion.

3. Synthèse

Cette synthèse vous permettra de relever les points importants de ce module. On peut donc expliquer les mouvements de l'air en comparant deux situations :

Première situation

L'air est dit froid car on le compare à la température du sol qui est plus chaude.

Dans cette première situation, le sol chaud va réchauffer la partie inférieure de la masse d'air froide. Par la chaleur, cette partie va devenir moins dense, donc plus légère. Elle va s'élever à travers la masse froide. On dit que la masse d'air froide est instable.

Deuxième situation

L'air est dit chaud car on compare sa température à celle du sol qui est plus froid.

Dans ce cas, le sol va refroidir la masse d'air. Celle-ci deviendra plus dense et se maintiendra proche du sol. On dit que la masse d'air chaude est stable.

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