L’évolution de la température au cours d’une journée type
En moyenne, la température évolue de la façon suivante : si on part de minuit, la température diminue pour atteindre le minimum du jour un peu après le lever du Soleil. Quand l’énergie fournie par l’astre du jour devient suffisante, la température commence à augmenter, d’abord doucement puis un peu plus rapidement. Une à deux heures après le passage du Soleil au sud, elle atteint son maximum. Ensuite, la température commence à fléchir puis à redescendre, rapidement dans un premier temps, puis de moins en moins rapidement pour arriver au minimum du jour suivant.
Le minimum se produit après le lever du soleil (voir figure). En effet quand le Soleil paraît au-dessus de l’horizon, le rayonnement traverse une grande épaisseur de l’atmosphère et l’énergie atteint une vaste surface au sol. L’apport en énergie est alors encore insuffisant pour chauffer l’atmosphère et le sol. Cela explique que le minimum se produit dans l’heure qui suit le lever de Soleil. En hiver, si les températures sont proches de zéro degré, cela explique l’apparition soudaine de glace ou de givre sur les routes.
Au fur et à mesure que le Soleil monte au-dessus de l’horizon, la réduction de l’épaisseur de l’atmosphère traversée par les rayons du Soleil et l’étalement de l’énergie sur des surfaces de plus en plus faibles permettent un accroissement de plus en plus rapide de la température.
Lorsque le Soleil arrive au zénith, ces deux changements deviennent moins rapides et une fois que le Soleil a passé le zénith, ils s’inversent. Mais vu l’inertie de l’atmosphère et la restitution de chaleur à partir du sol, la température continue à augmenter et le maximum est atteint une heure ou deux après le passage du Soleil au méridien.
Après le maximum, la température commence à diminuer, lentement dans un premier temps, puis de plus en plus vite. Une fois le Soleil sous l’horizon, seul le sol fournit encore un peu de chaleur. La décroissance de la température montre un léger fléchissement après minuit.
Ce schéma est purement théorique. S’il se produit relativement souvent, il y a des situations atmosphériques qui perturbent ce processus comme le passage d’un front chaud ou d’un front froid. Si en théorie, le minimum s’observe au petit matin et le maximum en début d’après-midi, il arrive qu’ils puissent se produire à d’autres moments de la journée. Ces situations particulières sont plus fréquentes en hiver qu’en été parce que la composante du rayonnement peut être de loin supplantée par la chaleur des masses d’air.
