Variation de la pression et de la température atmosphériques avec l'altitude
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Vous avez de L'atmosphère terrestre est soumise à de nombreuses variations de température et de pression. Bien que les valeurs varient en fonction du moment et de la position sur le globe de manière extrêmement complexe (en raison de nombreux paramètres, comme le relief, l'ensoleillement, l'humidité, les vents, la température des courants marins…), on définit toutefois des valeurs typiques de référence qui ne dépendent que de l'altitude.
De manière globale :
- il s'établit un gradient thermique entre le sol, dont la température est gouvernée par la géothermie et l'ensoleillement (effet de corps noir, effet de serre, effet albédo), et l'espace ;
- il s'établit un gradient de pression : la pression est créée par le poids de l'air situé au-dessus du lieu considéré ; il faut prendre en compte la compressibilité de l'air ainsi que la variation de la gravité avec l'altitude.
Le tableau suivant présente les variations de la pression atmosphérique et de la température en fonction de l'altitude.
À faible altitude, la pression atmosphérique baisse de 1 hPa chaque fois que l'on s'élève de 8 mètres.
Sommaire |
[modifier] Atmosphère OACI
L'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI) a défini une atmosphère de référence :
- au niveau de la mer, l'air est à 15 °C et à 1 013 hPa ;
- la troposphère s'étend de 0 à 11 km ; la température décroît linéairement de -6,5 °C par km, elle a donc une température de -56,5 °C à la tropopause ;
- à la tropopause et à la basse stratosphère, entre 11 et 20 km d'altitude, la température est constante et vaut -56,5 °C ;
- dans la moyenne stratosphère, entre 20 et 32 km, l'air se réchauffe linéairement de +1 °C par km, elle atteint donc -44,5 °C à 32 km d'altitude.
Pour la météorologie, on extrapole ce modèle pour des altitudes plus élevées :
- dans la haute stratosphère, entre 32 et 47 km d'altitude, la température croît linéairement de +2,8 °C par km, atteignant -2,5 °C à 47 km ;
- dans la stratopause, de 47 à 51 km, la température reste constante à -2,5 °C.
Pour l'aéronomie, on étend ce modèle jusqu'à la mésopause, à 85 km d'altitude : la température décroît linéairement et atteint -90 °C à cette altitude.
[modifier] Tableau de valeurs
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| 0 | 1013 | 15 |
| 0,5 | 955 | 12 |
| 1 | 900 | 8,5 |
| 1,5 | 845 | 5,5 |
| 2 | 794 | 2 |
| 2,5 | 746 | -1 |
| 3 | 700 | -4,5 |
| 3,5 | 658 | -7,5 |
| 4 | 617 | -11 |
| 5 | 541 | -17,5 |
| 6 | 471 | -24 |
| 7 | 411 | -30,5 |
| 8 | 357 | -37 |
| 9 | 307 | -43,5 |
| 10 | 265 | -50 |
| 11 | 227 | -56,5 |
| 12 | 194 | -56,5 |
| 13 | 165 | -56,5 |
| 14 | 141 | -56,5 |
| 15 | 119 | -56,5 |
| 20 | 55 | -46 |
| 30 | 11 | -38 |
| 40 | 3 | -5 |
| 50 | 0,9 | +1 |
| 60 | 2,5 10-2 | -20 |
| 100 | 4,0 10-4 | -64 |
| 200 | 1,3 10-6 | 822 |
| 300 | 2,0 10-7 |
953 |
| 400 | 4,4 10-8 | 973 |
| 500 | 1,1 10-8 | 977 |
[modifier] Applications
La variation de pression permet de définir le gradient thermique adiabatique, qui a une grande importance en météorologie.
