METEO FRANCE - thêta prime w

thêta prime w


Syn. : température pseudoadiabatique potentielle du thermomètre mouillé

Niveau d'explication :

À une échelle spatio-temporelle telle que l' échelle aérologique , toute parcelle d' air peut être caractérisée par sa température absolue T en kelvins (la température correspondante t en degrés Celsius valant alors T - 273,15), par sa pression atmosphérique p en hectopascals et par son rapport de mélange r (de grandeur toujours faible, et donc donné souvent en le multipliant par 1 000, ce qui revient à l'exprimer en grammes de vapeur d'eau par kilogramme d' air sec ) ; l'"état" de la parcelle est donc représentable sur un émagramme par un point M d'abscisse T suivant l'axe des températures — situé à p = p ₀ = 1 000 hPa — et d'ordonnée p suivant l'axe des pressions — situé à t = t ₀ = 0 °C ou T = T ₀ = 273,15 K — , la valeur de r étant notée à côté de M et pouvant être comparée à la valeur du rapport de mélange de saturation r _w que l'on associe aux coordonnées de M (cette appréciation de r _w ( p , T ) se fait grâce au réseau de courbes d'égale valeur de r _w tracé sur l'émagramme).

Lors d'un mouvement vertical, la parcelle ainsi étudiée subit une transformation adiabatique , ce que concrétise sur l'émagramme le parcours par M d'une courbe représentant le lien entre p et T imposé par ce type de transformation. Lorsque la parcelle n'est pas saturée — r restant inférieur à r _w — , la courbe suivie par M est pratiquement une ( isoligne ) adiabatique sèche : cette courbe, au sein du réseau d' adiabatiques sèches tracé sur l'émagramme, se distingue sans ambiguïté par son point d'intersection M ₀ avec l'axe des températures, dont l'abscisse, notée usuellement θ, définit la température potentielle de la parcelle ; chaque fois que cette dernière passe (ou pourrait passer) par la pression 1 000 hPa, et sous réserve qu'elle n'ait pas atteint la saturation au cours de ses évolutions, sa température prend (ou prendrait) la valeur θ. Mais quand la parcelle devient saturée — r devenant égal à r _w — , toute ascendance convective de la parcelle s'effectuera ultérieurement par transformation pseudoadiabatique , et le point M se déplacera alors pratiquement suivant une (isoligne) adiabatique saturée : cette courbe, au sein du réseau d'adiabatiques saturées tracé sur l'émagramme, se distingue elle aussi sans ambiguïté par son point d'intersection M' ₀ avec l'axe des températures, dont l'abscisse, notée usuellement θ' _w , est systématiquement inférieure à θ et définit la température pseudoadiabatique potentielle du thermomètre mouillé de la parcelle, plus simplement nommée "thêta prime w" d'après la prononciation de son symbole courant (le "prime" y évoque le caractère pseudoadiabatique , et le w , pour water , la saturation de l'air dans la parcelle). On pourrait en conclure que chaque fois que la parcelle devenue "saturée" passe, ou pourrait passer, par la pression 1 000 hPa, sa température prend, ou prendrait, la valeur θ' _w : mais en fait, la parcelle, si elle entame une subsidence , cesse d'être saturée, et son point représentatif sur l'émagramme redescendra par suite selon une adiabatique sèche, à l'exception du cas où le milieu traversé par la parcelle est une couche atmosphérique suffisamment pourvue en eau condensée pour alimenter la parcelle jusqu'à 1 000 hPa ; c'est pourquoi la thêta prime w d'une parcelle est plus exactement la température que celle-ci acquerrait si, après avoir été soulevée jusqu'à la pression du point de condensation , elle était ramenée au niveau 1 000 hPa en recevant à chaque instant la quantité d'eau nécessaire pour compenser l' évaporation ou la sublimation internes et la maintenir à saturation. Ce paramètre θ' _w , dont le second nom évoque la température du thermomètre mouillé évaluée dans les psychromètres (voir l' encart ), joue un rôle essentiel, non seulement dans l'étude de l' instabilité convective à la verticale d'un site (en combinaison avec θ), mais encore à plus grande échelle , car il constitue le meilleur critère possible d'identification des masses d'air .

Un article du glossaire réunit un ou plusieurs textes explicatifs. D'éventuels articles rattachés sont présentés dans chacun de ces textes.
Les mots surlignés repèrent les passages de présentation des articles rattachés. Les mots en gras sont des liens vers d'autres articles.

Le niveau d'explication - "Curieux", "Initié" ou "Expert" - vous informe sur la facilité de lecture de chaque texte. Naviguez entre ces niveaux gràce à l'échelle en haut de page.