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Météo et climat : masses d’air, courants et zones climatiques
Rappels de 6e (météo ou climat, normales, effet de serre) ; les instruments et les relevés d’une station météo ; l’atmosphère en mouvement : pression, anticyclones et dépressions, vents, masses d’air, brises ; l’hydrosphère : rôle des océans, courants marins chauds et froids, cycle de l’eau ; les facteurs du climat ; les grandes zones climatiques et la lecture d’un climatogramme.
À propos de cette page
Rappels de 6e : météo, climat et effet de serre
En 6e, tu as appris à distinguer la météo et le climat, et à expliquer l’effet de serre. Tout le chapitre repose sur ces bases : on les reprend avant d’aller plus loin.
Le climat décrit les conditions moyennes d’une région, calculées sur une longue durée : au moins 30 ans. Ces moyennes sur 30 ans s’appellent les normales ; celles utilisées aujourd’hui portent sur la période 1991-2020.
L’effet de serre : le sol chauffé par le Soleil émet de la chaleur ; des gaz à effet de serre de l’atmosphère (vapeur d’eau, dioxyde de carbone, méthane) en retiennent une partie et la renvoient vers le sol. Il est naturel et indispensable : grâce à lui, la température moyenne à la surface de la Terre est d’environ +15 °C, au lieu d’environ −18 °C.
| Météo | Climat | |
|---|---|---|
| Durée | quelques heures, quelques jours | au moins 30 ans |
| Espace | un lieu, une ville | une région, un pays, la planète |
| Ce qu’on décrit | un événement : une averse, un coup de vent | des moyennes : les normales de chaque mois |
Depuis la révolution industrielle, les activités humaines (combustion du charbon, du pétrole et du gaz, déforestation) ajoutent des gaz à effet de serre dans l’air : le dioxyde de carbone est passé d’environ 280 ppm vers 1750 à 427 ppm en 2025, et la Terre s’est réchauffée d’environ 1,1 °C entre 1850-1900 et 2011-2020 (GIEC). C’est l’effet de serre renforcé.
« Il est tombé 30 cm de neige cette nuit à Gérardmer » : un lieu, une nuit → météo.
« Le Sahel connaît chaque année une saison des pluies et une longue saison sèche » : une description qui se répète d’année en année → climat.
Une ville compare deux moyennes annuelles de température (données fictives) : 11,9 °C sur 1961-1990, 13,0 °C sur 1991-2020. Hausse : 13,0 − 11,9 = 1,1 °C. Deux moyennes sur 30 ans qui changent : c’est le climat qui change.
Réflexe — je regarde la durée et l’espace : un moment précis dans un lieu précis, c’est de la météo ; une moyenne calculée sur au moins 30 ans, c’est le climat.
Attention — une vague de froid ou une canicule, à elle seule, ne prouve ni ne contredit le réchauffement : c’est de la météo. Et l’effet de serre n’est pas une pollution : c’est son renforcement par les activités humaines qui pose problème.
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Mesurer le temps qu’il fait : instruments et relevés
Pour prévoir le temps comme pour décrire un climat, il faut d’abord mesurer. Une station météorologique rassemble plusieurs instruments, toujours installés de la même façon pour que les mesures soient comparables.
| Grandeur | Instrument | Unité |
|---|---|---|
| température de l’air | thermomètre | degré Celsius (°C) |
| pression atmosphérique | baromètre | hectopascal (hPa) |
| précipitations (pluie, neige fondue) | pluviomètre | millimètre (mm) : 1 mm = 1 litre d’eau par m² |
| vitesse du vent | anémomètre | km/h (ou m/s) |
| direction du vent | girouette | point cardinal d’où vient le vent |
| humidité de l’air | hygromètre | pourcentage (%) |
Des milliers de stations au sol, des ballons-sondes (qui mesurent en altitude) et des satellites envoient leurs mesures en continu à des ordinateurs. Ceux-ci calculent l’évolution de l’atmosphère : ce sont les prévisions. Elles sont fiables pour quelques jours ; au-delà, de petites erreurs sur l’état de départ grossissent et la prévision devient incertaine. Grâce aux prévisions, Météo-France publie chaque jour une carte de vigilance (vert, jaune, orange, rouge) qui prévient des dangers : vent violent, orages, canicule, grand froid, neige… Accumulées pendant 30 ans, les mêmes mesures donnent les normales, qui décrivent le climat.
Le pluviomètre du collège a recueilli 14 mm de pluie dans la nuit. Sur la cour de 600 m², il est tombé 14 × 600 = 8 400 litres d’eau.
La girouette indique que le vent vient du sud-ouest : c’est un vent de sud-ouest, qui souffle vers le nord-est.
Températures relevées à midi, sous abri, du lundi au vendredi : 12, 15, 14, 11 et 13 °C. Moyenne : (12 + 15 + 14 + 11 + 13) ÷ 5 = 65 ÷ 5 = 13 °C.
Réflexe — je repère la grandeur mesurée, puis je donne l’instrument et l’unité qui lui correspondent.
Attention — la girouette indique d’où vient le vent, pas où il va. Et ne confonds pas l’hygromètre (l’humidité de l’air, la vapeur d’eau invisible) et le pluviomètre (l’eau tombée au sol).
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L’atmosphère en mouvement : pression, masses d’air et vents
L’atmosphère est la couche de gaz qui entoure la Terre. L’air sec contient environ 78 % de diazote, 21 % de dioxygène et 1 % d’autres gaz (surtout de l’argon, et 0,04 % de dioxyde de carbone) ; s’y ajoute une quantité variable de vapeur d’eau (voir le chapitre « La Terre dans le système solaire : une planète habitable »). Cet air est sans cesse en mouvement.
L’air pèse : il exerce une pression atmosphérique, d’environ 1 013 hPa en moyenne au niveau de la mer. Elle varie d’un endroit à l’autre :
• anticyclone (A) : pression plus forte qu’autour ; l’air descend, se réchauffe et s’assèche, les nuages se dissipent → temps sec, souvent ensoleillé ;
• dépression (D) : pression plus faible qu’autour ; l’air monte et se refroidit, sa vapeur d’eau se condense en gouttelettes → nuages, pluie, souvent du vent.
Le vent est un déplacement d’air des hautes pressions vers les basses pressions : plus l’écart de pression est grand, à distance égale, plus le vent est fort. Un vent porte le nom de la direction d’où il vient.
Une masse d’air est un très grand volume d’air dont la température et l’humidité sont à peu près les mêmes partout : elle a les caractères de la région où elle s’est formée (polaire : froide ; tropicale : chaude ; maritime : humide ; continentale : sèche). Quand deux masses d’air se rencontrent, la zone de contact s’appelle un front : l’air chaud, plus léger, est soulevé au-dessus de l’air froid → nuages et pluie.
Un vent local : la brise de mer
Le jour, le sol se réchauffe plus vite que la mer. L’air chaud au-dessus des terres s’élève, la pression baisse au sol, et l’air plus frais de la mer vient le remplacer : c’est la brise de mer, qui souffle de la mer vers la terre. La nuit, le sol se refroidit plus vite que la mer : la circulation s’inverse et la brise de terre souffle de la terre vers la mer.
Relevés à midi (fictifs) : Colmar 1 027 hPa ; Rennes, à environ 670 km à l’ouest, 1 008 hPa. Le vent va de Colmar vers Rennes, c’est-à-dire d’est en ouest : c’est un vent d’est. Écart : 1 027 − 1 008 = 19 hPa, un écart important, donc un vent fort.
En février, une masse d’air polaire continentale venue de Russie arrive sur la France : elle apporte un temps froid et sec.
Sur une plage à 14 h, le sable est à 35 °C et la mer à 22 °C : l’air s’élève au-dessus du sable, l’air de la mer le remplace → brise de mer.
Réflexe — pour trouver le sens du vent, je repère la pression la plus forte et la plus faible : l’air va de la première vers la seconde. Puis je nomme le vent d’après la direction d’où il vient.
Attention — la règle « des hautes vers les basses pressions » donne le sens général du vent. En réalité, la rotation de la Terre le dévie : il tourne autour des anticyclones et des dépressions au lieu d’aller tout droit.
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L’hydrosphère : océans, courants marins et cycle de l’eau
La Terre est la « planète bleue » : l’eau y joue un rôle majeur dans le climat, parce qu’elle stocke la chaleur, la transporte et circule sans cesse entre l’océan, l’air et les continents.
• Un réservoir de chaleur : l’eau se réchauffe et se refroidit beaucoup plus lentement que les terres. En été, l’océan stocke de la chaleur ; en hiver, il la rend → sur les côtes, hivers plus doux et étés plus frais.
• Un transporteur de chaleur : les courants marins de surface, poussés surtout par les vents, déplacent d’énormes quantités d’eau. Un courant chaud (eau plus chaude que les eaux voisines) adoucit la côte qu’il longe ; un courant froid la rafraîchit et l’assèche.
• Le cycle de l’eau : grâce à l’énergie du Soleil, l’eau s’évapore (surtout à la surface des océans) ; la vapeur monte, se refroidit et se condense en gouttelettes qui forment les nuages ; elle retombe en précipitations (pluie, neige, grêle), puis rejoint la mer par les rivières et les nappes.
Deux courants célèbres. Le Gulf Stream se prolonge par la dérive nord-atlantique, qui apporte des eaux tièdes jusqu’aux côtes de l’Europe de l’Ouest : avec les vents d’ouest venus de l’océan, elle contribue à la douceur de ses hivers. À l’inverse, le courant de Humboldt, qui longe le Chili et le Pérou, est froid (7 à 8 °C de moins que la moyenne de la mer à la même latitude) : l’air refroidi au-dessus de cette eau ne s’élève pas, il pleut très peu. Avec un anticyclone presque permanent et la barrière des Andes, il explique le désert d’Atacama, l’un des plus secs du monde.
Les masses d’eau bougent aussi en profondeur. Dans l’Atlantique Nord, des eaux froides et salées, plus denses, plongent vers le fond, puis circulent lentement au fond des océans : courants de surface et courants profonds forment une immense boucle qui répartit la chaleur sur la planète.
Expérience (résultats fictifs) : deux bacs posés au soleil, l’un rempli de sable sec, l’autre d’eau, partent de 20 °C. Après 2 h, le sable est à 34 °C et l’eau à 25 °C. Le sable a gagné 34 − 20 = 14 °C, l’eau 25 − 20 = 5 °C : l’eau se réchauffe beaucoup plus lentement.
Une flaque disparaît au soleil : son eau s’est évaporée. Cette vapeur pourra plus tard se condenser en nuage et retomber en pluie : c’est le cycle de l’eau.
Réflexe — pour expliquer le climat d’une côte, je pense d’abord à l’océan, qui adoucit les températures ; puis je cherche si un courant chaud ou froid la longe.
Attention — un courant « chaud » n’est pas forcément une eau où l’on a envie de se baigner : il est simplement plus chaud que les eaux voisines à la même latitude. Et la banquise, qui est de la glace de mer, fait elle aussi partie de l’hydrosphère.
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Les facteurs du climat : latitude, altitude, mer, courants et relief
Pourquoi fait-il plus froid à Édimbourg qu’à Lisbonne, plus frais au sommet d’une montagne que dans la vallée, plus doux en hiver sur une île qu’au cœur d’un continent ? Le climat d’un lieu résulte de plusieurs facteurs combinés.
• L’altitude : la température baisse d’environ 0,6 °C tous les 100 m (environ 6 °C par kilomètre).
• La distance à la mer : près de l’océan, hivers doux et étés frais ; loin de la mer, hivers froids et étés chauds. L’amplitude thermique (écart entre la température du mois le plus chaud et celle du mois le plus froid) est donc plus forte à l’intérieur des continents.
• Les courants marins : un courant chaud adoucit la côte qu’il longe, un courant froid la rafraîchit.
• Le relief : une montagne oblige l’air humide à monter ; il se refroidit, sa vapeur se condense et il pleut sur le versant exposé au vent. L’autre versant, sous le vent, reste plus sec.
Altitude : il fait 19 °C dans un village à 600 m. Au refuge, à 2 400 m : dénivelé 2 400 − 600 = 1 800 m, soit 18 fois 100 m ; 18 × 0,6 = 10,8 °C de moins ; 19 − 10,8 = 8,2 °C.
Distance à la mer (données fictives) : une ville côtière a 6 °C en janvier et 16 °C en août, amplitude 16 − 6 = 10 °C ; une ville du centre du continent, à la même latitude, a −2 °C en janvier et 21 °C en juillet, amplitude 21 − (−2) = 21 + 2 = 23 °C.
Latitude : sur le schéma, le même faisceau de lumière éclaire une petite surface près de l’équateur et une surface bien plus grande près du pôle. Chaque m² y reçoit moins d’énergie : il y fait plus froid.
Réflexe — pour expliquer une différence de climat entre deux lieux, je les compare facteur par facteur : latitude, altitude, distance à la mer, courants marins, relief.
Attention — il ne fait pas plus chaud à l’équateur « parce qu’on est plus près du Soleil » : quelques milliers de kilomètres ne comptent pas devant les 150 millions de kilomètres qui nous en séparent ; c’est l’angle des rayons qui compte. De même, il fait plus froid en montagne bien qu’on y soit un peu plus près du Soleil : l’atmosphère est chauffée surtout par le sol, et l’air qui monte se détend et se refroidit.
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Les grandes zones climatiques et le climatogramme
Parce que la latitude est le facteur principal, les climats de la Terre se rangent en grandes bandes, à peu près parallèles à l’équateur. Les autres facteurs (mer, altitude, relief) les nuancent.
• Les zones tempérées, entre les tropiques et les cercles polaires (vers 66° nord et sud) : des saisons marquées. Climat océanique (doux et humide, faible amplitude), continental (hivers froids, étés chauds, forte amplitude), méditerranéen (étés chauds et secs, hivers doux).
• Les zones polaires, au-delà des cercles polaires : froid toute l’année, faibles précipitations, surtout sous forme de neige.
Le climat de montagne dépend de l’altitude, pas de la latitude : il existe dans toutes les zones.
Pourquoi des déserts près des tropiques ? À l’équateur, l’air très chauffé monte : il se refroidit, d’énormes nuages se forment et il pleut très souvent. Cet air, devenu sec, redescend vers les tropiques : en descendant, il se réchauffe et s’assèche encore, comme dans un anticyclone. C’est là que se trouvent de grands déserts, comme le Sahara.
Lire un climatogramme
Un climatogramme (ou diagramme ombrothermique) résume le climat d’une station à partir des normales de chaque mois : les barres donnent les précipitations (en mm, échelle de gauche), la courbe donne les températures moyennes (en °C, échelle de droite). Par convention, 20 mm de pluie sont à la même hauteur que 10 °C : l’échelle des précipitations vaut le double de celle des températures (P = 2T). Un mois est dit sec quand sa barre passe sous la courbe, c’est-à-dire quand ses précipitations (en mm) sont inférieures ou égales au double de sa température (en °C).
Climatogramme de Perpignan (Météo-France, normales 1991-2020)
Températures : le mois le plus chaud est juillet (24,6 °C), le plus froid janvier (8,7 °C). Amplitude thermique : 24,6 − 8,7 = 15,9 °C.
Mois secs : juin (23,6 mm ≤ 2 × 22,0 = 44), juillet (15,1 mm ≤ 2 × 24,6 = 49,2) et août (22,7 mm ≤ 2 × 24,5 = 49). En mai, 45,6 mm > 2 × 17,8 = 35,6 : ce n’est pas un mois sec. Il y a donc 3 mois secs, tous en été ; les pluies les plus fortes tombent en octobre (82,1 mm).
Conclusion : étés chauds et secs, hivers doux, pluies d’automne → climat méditerranéen.
Le Kilimandjaro, en Tanzanie, est à environ 3° de latitude sud, tout près de l’équateur ; pourtant, son sommet, à près de 5 900 m, porte encore des glaciers, en recul : c’est le climat de montagne.
Réflexe — devant un climatogramme, je lis d’abord les températures (chaud ou froid toute l’année ? quelle amplitude ?), puis les pluies (beaucoup ou peu ? des mois secs ? à quelle saison ?), et je compare avec les climats du cours.
Attention — chaque grandeur se lit sur son échelle : les barres sur l’échelle des millimètres, la courbe sur l’échelle des degrés. Et un mois sec n’est pas un mois sans pluie : c’est un mois où il pleut peu par rapport à la chaleur.
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Pour aller plus loin
Ces notions touchent au chapitre, mais elles sont traitées ailleurs ou se verront plus tard.
- L’atmosphère et les conditions de la vie (composition de l’air, effet de serre naturel, couche d’ozone, comparaison avec Vénus et Mars) : chapitre « La Terre dans le système solaire : une planète habitable ».
- Le climat et les êtres vivants d’un milieu : chapitre « Écosystèmes : relations alimentaires et équilibres ».
- Rappel de 6e : les preuves du réchauffement (glaciers, banquise, niveau des mers), atténuation et adaptation, dans le chapitre « Le réchauffement climatique récent ».
- Se verra en 3e : les causes et les conséquences du changement climatique actuel, et les climats du passé, dans le chapitre « Changement climatique : effet de serre, causes et conséquences ».
- Météo : l’état de l’atmosphère en un lieu et à un moment précis ; climat : les conditions moyennes d’une région sur au moins 30 ans (normales 1991-2020). Effet de serre naturel : environ +15 °C au lieu de −18 °C.
- Instruments : thermomètre (°C, à l’ombre sous abri), baromètre (hPa), pluviomètre (mm, 1 mm = 1 L par m²), anémomètre (vitesse du vent), girouette (d’où vient le vent), hygromètre (humidité, %).
- Anticyclone : l’air descend, temps sec ; dépression : l’air monte, nuages et pluie. Le vent va des hautes vers les basses pressions et porte le nom de la direction d’où il vient. Masses d’air et fronts.
- Hydrosphère : l’océan stocke la chaleur et la transporte (courants chauds et froids) ; cycle de l’eau : évaporation, condensation, précipitations.
- Facteurs du climat : latitude (angle des rayons), altitude (−0,6 °C par 100 m), distance à la mer (amplitude thermique), courants marins, relief (versant au vent pluvieux).
- Zones chaude, tempérées et polaires ; climats équatorial, tropical, désertique, océanique, continental, méditerranéen, polaire, de montagne. Climatogramme : barres = pluie, courbe = température, mois sec si P ≤ 2T.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre la météo et le climat ?
La météo décrit l’état de l’atmosphère en un lieu et à un moment précis (température, pluie, vent) ; elle se prévoit pour quelques jours. Le climat décrit les conditions moyennes d’une région, calculées sur au moins 30 ans : ce sont les normales, aujourd’hui celles de 1991-2020.
Quels instruments utilise une station météo ?
Le thermomètre (température, en °C, à l’ombre sous abri), le baromètre (pression, en hPa), le pluviomètre (pluie, en mm : 1 mm = 1 litre par m²), l’anémomètre (vitesse du vent), la girouette (direction d’où vient le vent) et l’hygromètre (humidité de l’air, en %).
Quelle est la différence entre un anticyclone et une dépression ?
Dans un anticyclone (A), la pression est plus forte qu’autour : l’air descend, se réchauffe et s’assèche, le temps est sec. Dans une dépression (D), la pression est plus faible : l’air monte, se refroidit, sa vapeur d’eau se condense en nuages et en pluie. Le vent va des hautes vers les basses pressions.
Quel est le rôle des océans dans le climat ?
L’eau se réchauffe et se refroidit lentement : l’océan stocke la chaleur en été et la rend en hiver, ce qui adoucit le climat des côtes. Les courants marins transportent cette chaleur : un courant chaud adoucit une côte, un courant froid la rafraîchit et l’assèche. L’océan alimente aussi le cycle de l’eau par l’évaporation.
Quels sont les facteurs qui influencent le climat ?
La latitude (près de l’équateur, les rayons du Soleil arrivent presque à la verticale), l’altitude (environ 0,6 °C de moins tous les 100 m), la distance à la mer (qui réduit l’amplitude thermique), les courants marins et le relief (il pleut davantage sur le versant exposé au vent).
Comment lire un climatogramme ?
Les barres donnent les précipitations de chaque mois (en mm, à gauche) et la courbe les températures moyennes (en °C, à droite), avec 20 mm à la hauteur de 10 °C. On lit le niveau et l’amplitude des températures, puis la quantité de pluie ; un mois est sec quand la barre passe sous la courbe (P ≤ 2T).
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