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Nous apprécions tous une petite brise fraiche de temps en temps, et nous apprécions moins les vents violents apportés par un cyclone ou une tempête. Dans un cas comme dans l’autre, le vent est perpétuellement présent dans notre environnement, mais peu de gens savent d’où il vient. Explorons donc l’origine du vent.
L’air et la pression atmosphérique
Le vent est tout autour de nous. Il existe sous de nombreuses formes et varie également en force. Le vent peut être un élégant créateur d’ambiance ou un furieux avertissement précoce d’une tempête dangereuse. Bien que peu de gens accordent beaucoup d’importance au vent – à moins qu’il ne soit menaçant – le vent a beaucoup d’influence sur notre environnement. En premier lieu, il faut savoir que le vent est le mouvement naturel de l’air ou d’autres gaz à la surface d’une planète.
Deux concepts sont essentiels pour comprendre ce qui cause le vent : l’air et la pression atmosphérique. L’air comprend des molécules d’azote (78 %), d’oxygène (21 %), de vapeur d’eau (1-4 %) et d’autres oligo-éléments. Toutes ces molécules qui composent l’air se déplacent très rapidement, se heurtant facilement les unes aux autres et à tout objet au niveau du sol. Quant à la pression atmosphérique, elle est définie comme la quantité de force que ces molécules exercent sur une zone donnée.
En général, plus il y a de molécules d’air présentes, plus la pression atmosphérique est élevée. Le vent, à son tour, est entraîné par ce qu’on appelle la force du gradient de pression. Les changements de pression atmosphérique sur une distance horizontale spécifiée font que les molécules d’air de la zone de pression atmosphérique relativement élevée se précipitent vers la zone de basse pression. De telles différences de pression horizontale génèrent le vent que nous ressentons.
Un phénomène influencé par le Soleil
Ensuite, il faut également comprendre que la chaleur en provenance du Soleil joue un rôle très important dans le mouvement des molécules d’air, et donc la création des vents. Le Soleil chauffe la surface de la Terre chaque jour, mais il ne le fait pas uniformément. La surface de la Terre est composée de différentes substances à différentes altitudes. En conséquence, l’air au-dessus sera chauffé de manière inégale par le Soleil. Ces différentes masses d’air auront des pressions d’air différentes.
Au fur et à mesure que l’air au-dessus d’une masse continentale se réchauffe, il se dilate et monte plus haut dans l’atmosphère, créant une zone de basse pression dans son sillage. L’air au-dessus d’un plan d’eau (notamment un océan), en revanche, sera plus frais et plus lourd, ce qui entraînera une pression atmosphérique plus élevée. Au fur et à mesure que l’air chaud au-dessus de la masse continentale monte, l’air plus frais au-dessus de l’eau se déplace rapidement pour remplir l’espace laissé par l’air chaud. Ce mouvement d’air fait souffler le vent.
À plus grande échelle, les deux causes principales de la circulation atmosphérique sont le réchauffement différentiel entre l’équateur et les pôles, et la rotation de la planète (effet Coriolis). Dans les régions tropicales et subtropicales, les basses circulations thermiques sur les plaines et les hauts plateaux peuvent entraîner des circulations de mousson. Dans les zones côtières, c’est le cycle entre la brise de mer et la brise de terre qui va généralement définir les vents locaux. Et dans les zones à relief variable, les brises de montagne et de vallée vont prévaloir.