Durée d'ensoleillement

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Durée de l'ensoleillement annuel en heures pour l'Europe.

La durée d'ensoleillement ou durée d'insolation est un indicateur climatique qui mesure le temps pendant lequel un endroit, un lieu est éclairé par le Soleil sur une période donnée. Ceci exprime en quelque sorte la nébulosité et ne doit pas être confondu avec l'ensoleillement qui exprime la quantité d'énergie reçue par le rayonnement solaire sur une surface donnée et sur une certaine période. La durée d'ensoleillement est généralement exprimée en heures par an ou alors en une moyenne d'heures par jour. La mesure exprimée en heures/an indique le niveau d'ensoleillement d'un emplacement en comparaison avec les autres endroits de la Terre alors que la dernière mesure exprimée en heures/jour permet la comparaison du niveau d'ensoleillement dans les différentes saisons au même endroit. Plus le nombre d'heures d'ensoleillement est élevé, plus il fera beau, et plus les nuages et les brouillards se feront rares.

Définition et mesure[modifier | modifier le code]

Une année « normale » correspond à 8.760 h. La longueur des journées d'été étant compensée par la brièveté des journées d'hiver, en tout point du globe la moitié de ce temps correspond au jour et l'autre moitié à la nuit. Par conséquent, la durée d'insolation maximale théorique pour une région où la nébulosité moyenne annuelle du ciel est proche de zéro comme certaines parties du grand désert africain, notamment le Sahara oriental, serait proche de 4.380 h par an[1]. Néanmoins en pratique, une telle durée d'ensoleillement ne peut pas être atteinte car bien que possiblement fort atténués, l'importance des divers facteurs d'obstruction de l'astre solaire tels que le couvert nuageux, l'humidité de l'air ou encore les aérosols contenus dans l'atmosphère ne peut jamais se réduire totalement à néant, même dans les cas les plus extrêmes.

La durée d'ensoleillement se mesure le plus souvent à l'aide d'un héliographe qui utilise une lentille optique en verre en forme de sphère. Cet instrument d'optique permet d'enregistrer la durée pendant laquelle le rayonnement solaire est d'un intensité suffisante pour produire des ombres.

Distribution géographique[modifier | modifier le code]

Annual sunshine hours map of the world
  •      < 1200 h
  •      1200-1600 h
  •      1600-2000 h
  •      2000-2400 h
  •      2400-3000 h
  •      3000-3600 h
  •      3600-4000 h
  •      > 4000 h

La durée effective de l'insolation, aussi communément appelée durée de l'ensoleillement, varie d'une région à l'autre selon des facteurs géographiques à savoir la latitude, la longitude et l'altitude ainsi que climatiques tels que la nébulosité ou encore les précipitations. En raisonnant de façon simple et simpliste, on peut admettre que la durée de l'ensoleillement obéit plus ou moins strictement à une répartition géographique générale à tendance zonale, c'est-à-dire selon la latitude. Néanmoins, la distribution reste bien plus complexe.

Les zones arides de la planète situées sous les latitudes des chevaux, entre les latitudes 15° et 35° de chaque hémisphère à peu près, détiennent les plus hautes durées de l'ensoleillement en moyenne annuelle car ces régions sont exposées plus ou moins en permanence et subissent l'influence plus ou moins effective de la ceinture anticyclonique subtropicale, plus connue sous le nom de crête subtropicale, que l'on retrouve dans ces mêmes latitudes. Le processus adiabatique qui a tendance à s'y produire de façon continue crée des climats secs où le couvert nuageux est fortement réduit, et en dehors des périodes de vents de sable, le soleil brille presque en continu. Ainsi, au cœur de la plupart des régions arides et désertiques, la durée effective de la présence du soleil, non caché par les nuages, est très longue et varie généralement entre 3 600 et 4 000 h par an en moyenne, ce qui représente une moyenne extraordinaire de 10 à 11 h par jour environ. Cette valeur s'abaisse logiquement en s'éloignant du centre vers les marges périphériques de ces déserts. Le désert est le pays du soleil par excellence, ce qui est d'autant plus vrai pour l'immense diagonale sèche boréale axée sur tropique du Cancer et composée du trinôme Sahara - Arabie - Sindh, de l'ouest vers l'est.

D'après la World Sunshine Chart réalisée par le Weather Bureau des États-Unis, il n'existerait que trois régions au monde qui jouiraient d'une durée moyenne annuelle de l'ensoleillement supérieure à 4 000 h, soit plus de 11 h par jour[2] : la rapport fait état que le Sahara au nord de l'Afrique, la littoral désertique du nord du Chili mais aussi quelques déserts présents en Californie et en Arizona détiendraient le record mondial et se partageraient le titre convoité de « région la plus ensoleillée sur Terre »[3]. D'ailleurs, Yuma en Arizona recevrait annuellement près de 4 015 h[4] d'ensoleillement en moyenne, ce qui placerait la petite localité au premier rang des villes où le soleil brille le plus souvent[5] ; cependant, ce record est souvent contesté à cause de la méthode utilisée pour enregistrer cette valeur, dont la fiabilité est souvent remise en cause mais aussi de la nébulosité moyenne de la ville qui n'est pas suffisamment faible[6] pour permettre une telle valeur. D'autre part, d'autres statistiques donnent une durée moyenne annuelle maximale de l'ensoleillement de près de 4 300 h enregistrée dans le Sahara oriental[7], notamment dans la région de Wadi Halfa à l'extrême nord du Soudan[8], ce qui représente certainement le vrai record mondial étant donné l'insignifiance de la nébulosité annuelle. Le soleil est masqué par les nuages pendant moins de 100 h par an dans cette région désertique[9] et la valeur annuelle frôle de très peu le maximum théorique possible. Il reste néanmoins probable que d'autres points locaux se trouvant dans la même zone demeurent légèrement plus ensoleillés et on peut s'attendre à des valeurs aussi élevées dans les régions sahariennes à proximité immédiate où l'état du ciel est sensiblement le même, comme dans la région de Koufra au cœur du désert Libyque mais surtout dans la Haute-Égypte, dans les villes d'Assouan et de Louxor. L'intérieur du désert d'Atacama, le désert le plus aride du globe avec le Sahara, jouit également d'une durée de l'ensoleillement exceptionnelle, qui peut là aussi approcher celle du Sahara oriental : par exemple, la localité de Calama au nord du Chili enregistrait près de 3 930 h par an[10] mais il est fort probable que la valeur réelle soit encore bien supérieure.

À une échelle bien plus large, on remarque que l'Australie, l'Asie du Sud-Ouest (avec le Proche et Moyen-Orient), le Sud-Ouest des États-Unis et surtout l'Afrique, dans son ensemble en dehors de sa zone forestière nébuleuse et des marges de celle-ci, enregistrent le plus souvent de très hautes durées moyennes annuelles de l'insolation car l'astre solaire y brille très souvent. L'Europe du Sud avec son bassin méditerranéen est assez bien favorisée de ce point du vue avec des moyennes maximales de 2 700 à 3 000 h par an et un peu plus encore mais dans une bien moindre mesure par rapport aux précédentes régions citées. De plus, si les maxima absolus se rencontrent systématiquement dans au sein des déserts tropicaux et subtropicaux, les minimas absolus, eux, sont plus difficiles à déterminer.

Les régions océaniques subpolaires, situées généralement entre les latitudes 50° et 65° de chaque hémisphère à peu près paraissent les moins favorisées à cet égard. Elles détiennent les plus faibles durées de l'ensoleillement en moyenne annuelle car ces régions sont exposées à la ceinture dépressionnaire typique de ces latitudes, où la proximité des océans favorise le couvert nuageux. Très souvent, cette durée moyenne annuelle est de l'ordre de 1 000 h à peine, et dans les endroits les moins ensoleillés, elle peut descendre encore beaucoup plus bas : par exemple, on atteint 640 h par an en moyenne à l'Île Campbell en Nouvelle-Zélande, ce qui représente certainement une des valeurs les plus basses de la Terre, sinon la plus basse. En Norvège, on enregistre seulement 1 187 h par an moyenne dans la ville de Bergen. Les autres zones à climat fortement océaniques et situées dans la zone où se produisent fréquemment des condensations bénéficient de courtes durées de l'ensoleillement, qu'elles soient tempérées, subpolaires ou autre. Ainsi, l'Europe occidentale à l'exception du bassin méditerranéen bien entendu, enregistre des valeurs annuelles comprises entre 1 500 et 2 000 h dans sa grande majorité, tout comme une grande partie du Canada et de la Russie. Néanmoins, les basses valeurs annuelles se rencontrent pas seulement aux hautes latitudes, réputées nébuleuses mais aussi, dans les contrées les plus équatoriales.

Le second minima, un peu moins accentué que le premier, se localise principalement dans les régions équatoriales et subéquatoriales caractérisées par l'absence totale de saison sèche ou par la faiblesse de sa durée et/ou de son intensité. La circulation atmosphérique favorise fortement la nébulosité dans la bande équatoriale. Ainsi, de part et d'autre de l'équateur, approximativement dans les zones forestières situées entre les latitudes 8° de chaque hémisphère, la durée moyenne annuelle de l'insolation est très réduite avec des valeurs maintenues entre 1 500 et 2 000 h. Cette donnée est très théorique car il existe de nombreuses exceptions, notamment en Afrique. Les régions majeures concernées sont évidemment la forêt Amazonienne en Amérique du Sud ainsi que la forêt guinéenne de l'Ouest africain et le bassin du Congo en Afrique équatoriale. On enregistre par exemple 1 700 h par an à Douala au Cameroun, 1 600 h par an à Monrovia au Liberia et même près de 1 100 h par an à Malabo en Guinée équatoriale, la valeur la plus faible du continent africain. Il faut également savoir que même au niveau des latitudes où l'on rencontre normalement les grands ensembles désertiques mondiaux, la durée de l'ensoleillement peut être remarquable déficitaire : par exemple, à Chengdu en Chine située sur le 30e parallèle Nord, ce qui correspond aux mêmes latitudes que la frange septentrionale du Sahara et de la péninsule Arabique, on enregistre moins de 1 100 h par an en moyenne.

En termes de moyenne journalière, l'ordre de grandeur pour les déserts se situe au-delà de 10 h, pour les steppes (climat semi-aride) vers 9 h, pour les régions de climat méditerranéen vers 8 h, pour les régions de climat subtropical humide vers 7 h, pour les régions tropicales à saison sèche et humide de durée similaire entre 6 et 7 h, pour les régions équatoriales entre 5 et 6 heures, pour les pays européens du Nord-Ouest entre 4 et 6 h; et enfin moins de 3 h pour les régions océaniques des hautes latitudes[11]. Il est en résulte que la durée de l'ensoleillement varie largement d'un endroit à l'autre. Celle-ci est par exemple approximativement de 1 200 h par an à Ballycastle (Irlande du Nord), 1 600 h par an à Londres, 2 000 h à Melbourne, 2 400 h à Sydney, 2 800 h à Miami (Floride), 3 200 h à Prétoria (Afrique du Sud), 3 600 h à Phoenix (Arizona) et 4 000 h à Adrar (Algérie)[12]. De plus, il ne faut pas confondre chaleur et durée d'ensoleillement, les deux n'étant en aucun cas liés : un climat plus chaud ne jouit pas nécessairement d'une plus longue durée de l'ensoleillement qu'un climat froid.

Notes et références[modifier | modifier le code]

Source[modifier | modifier le code]