Couche limite atmosphérique (CLA)
Définition : Couche limite atmosphérique
La couche limite atmosphérique correspond à la partie basse de la troposphère située entre 0 et 2000 m d'altitude.
Son comportement est directement influencé par les forces de frottement avec la surface.
Dans cette couche la vitesse d'écoulement, la température et l'humidité présentent des fluctuations rapides et le brassage vertical est intense.
Remarque : Repère visuel
Visuellement, on peut situer le sommet de cette couche limite à la base des nuages.
Deux zones
La CLA peut être divisée en deux zones :
La couche de surface, qui peut mesurer de 10 m à 100 m de hauteur et dans laquelle le frottement de l’air sur la surface se fait le plus sentir
La couche d'Ekman, dont l’épaisseur est, en ordre de grandeur, 10 fois plus grande que celle de la couche de surface. Dans cette couche se font sentir à la fois le ralentissement près de la surface et la force de Coriolis
Couche de surface
Le vent à toutes les hauteurs de cette couche garde une direction à peu près fixe mais sa vitesse croît avec la hauteur, et ceci de plus en plus à mesure qu’on s’éloigne de la surface (comme dans le cas de l’écoulement d’un fluide à la surface d’un corps).
Le gradient vertical de vent dans la couche de surface, qui se limite donc à 10% de la CLA, suit globalement une loi logarithmique, bien que cela dépende grandement du lieu considéré, de l'activité radiative, de l'humidité...etc.
La longueur de rugosité (z0) est égale à 0,5, ce qui correspond à un terrain boisé.
Couche de Eckman
L'influence de la force de Coriolis devient de plus en plus prépondérante à mesure que l’on est plus haut dans cette couche.
Cette influence combinée à celle de l'accélération créent une rotation du vent en fonction de l’altitude, de sorte que les vecteurs vent dans cette couche d’Ekman forment une spirale.
