L'air a du poids. Le poids de l'air qui s'appuie sur l'atmosphère et la surface de la Terre est la pression atmosphérique. La pression atmosphérique est également connue sous le nom de pression barométrique, qui est mesurée par des baromètres. La pression atmosphérique est plus faible à haute altitude, où il y a moins d'air qui pousse vers le bas. La pression atmosphérique est la plus élevée au niveau de la mer. La pression atmosphérique dans l'atmosphère terrestre change fréquemment, mais se situe toujours dans une plage définie.
Histoire
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En 1645, Evangelista Torricelli a fait des découvertes qui l'ont aidé à conceptualiser l'idée de base du baromètre. Lorsqu'il a placé un tube de verre fermé à une extrémité à l'envers dans un récipient de liquide, la pression de l'air a forcé le liquide à monter dans le tube. Il a constaté que la hauteur de la colonne de liquide montait et diminuait avec les changements de pression atmosphérique. Le mercure est devenu le liquide de choix parce que son poids élevé permettait d'avoir la longueur de tube de verre la plus courte possible. Les baromètres à mercure fournissent toujours les mesures les plus précises de la pression atmosphérique.
Mesure de la pression atmosphérique
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L'unité internationale de pression atmosphérique météorologique est l'hectopascal (hP), ce qui équivaut au millibar (mb). Certains baromètres mesurent la pression atmosphérique en pouces ou en centimètres, selon la hauteur de la colonne de mercure.
L'échelle barométrique
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La pression atmosphérique standard au niveau de la mer est de 1013,25 mb. La pression atmosphérique la plus élevée enregistrée était de 1084 mb en Sibérie. La pression atmosphérique la plus basse, 870 mb, a été enregistrée lors d'un typhon dans l'océan Pacifique.
Température et altitude
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La température et l'altitude affectent la pression barométrique. La pression atmosphérique varie avec l'altitude; il est toujours plus bas à haute altitude, quelle que soit la météo. L'air frais est moins dense que l'air chaud car il y a moins de collisions entre les molécules d'air. Cela se traduit par une pression d'air plus faible. Par exemple, 500 mb de pression atmosphérique se produisent à une altitude inférieure pour un air plus frais. L'air chaud se dilate, donc 500 mb de pression atmosphérique se trouvent à des altitudes plus élevées. 500 mb de pression atmosphérique au Canada se produiraient probablement à une altitude plus basse qu'au Mexique.
Pour comparer la pression atmosphérique à différentes altitudes, les observateurs météorologiques doivent corriger l'effet de l'altitude en ajoutant la pression atmosphérique qui s'exercerait au niveau de la mer. Par exemple, si la pression atmosphérique mesure 840 mb à une altitude de 1 000 mètres au-dessus du niveau de la mer, la mesure ajustée pour le niveau de la mer est de 1 020 mb. Sans correction de la pression atmosphérique au niveau de la mer, la pression atmosphérique au sommet du mont. L'Everest est proche de 300 mb.
Effets
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Dans une zone de haute pression, l'air est plus dense que l'air qui l'entoure. Les vents soufflent de l'air hors d'une zone de haute pression, le faisant couler. Au fur et à mesure que l'air descend lentement, sa température augmente. La chaleur de l'air empêche l'eau de se condenser pour former des nuages. En conséquence, les zones de haute pression sont souvent associées à un temps clair. Les vents soufflent de l'air dans une zone à basse pression et l'air à haute pression s'élève au-dessus de l'air à basse pression. L'air se refroidit en montant, ce qui favorise la condensation de l'eau dans l'air. Des nuages se forment et des précipitations peuvent en résulter. C'est pourquoi une faible pression atmosphérique est associée à un temps pluvieux ou neigeux.
La pression de l'air augmente et diminue d'environ 3 hP au cours des cycles quotidiens, quelle que soit la météo. Les météorologues tiennent compte de ces fluctuations lorsqu'ils analysent les changements de pression atmosphérique pour interpréter si les changements sont dus aux systèmes météorologiques. Une chute importante de 7 hP ou plus en 24 heures peut indiquer qu'un système à haute pression s'éloigne et/ou qu'un système à basse pression s'installe.