Des lignes isothermes et de la distribution de la chaleur sur le globe; Par Alexandre de Humboldt.

La repartition de la chaleur sur le globe appartient a ce genre de phenomenes dont on connaeit depuis longtems les circonstances generales, mais qui ne sauraient etre determines rigoureusement ou soumis a un calcul exact, qu'autant que l'experience et l'observation fournissent les donnees dans lesquelles la theorie peut puiser les corrections des divers elemens qu'elle emploie.

Le but de ce Memoire est de faciliter la reunion de ces donnees, d'offrir des resultats tires d'un grand nombre d'observations inedites, et de les grouper d'apres une methode qui n'avait point encore ete essayee, quoique l'avantage qu'elle presente ait ete reconnue depuis un siecle, dans l'exposition des phenomenes de la declinaison et de l'inclinaison magnetique.

Comme le travail, qui renferme la discussion des observations partielles, sera publie separement, je me bornerai ici a un simple apercu, propre a faire connaeitre la distribution de la chaleur sur le globe, d'apres les donnees les plus recentes et les plus precises.

Lorsqu'on ne peut ramener des phenomenes compliques a une theorie generale, on gagne deja si l'on parvient a fixer les rapports numeriques par lesquels un grand nombre d'observations eparses se trouvent liees, et a assujettir l'influence des causes perturbatrices locales a des lois purement empiriques.

L'etude de ces lois fait connaeitre aux voyageurs sur quels problemes ils doivent porter leur attention principale, et l'on peut esperer, d'apres le perfectionnement progressif des diverses parties du systeme du monde, que la theorie de la distribution de la chaleur gagnera egalement en etendue et en precision a mesure que les observations seront plus multipliees, et dirigees sur des points qu'il importe d'eclaircir.

Comme les phenomenes de la geographie, les vegetaux et en general la distribution des etres organises, dependent de la connaissance des trois coordonnees de latitude, de longitude et de hauteur, j'ai dau m'occuper, depuis plusieurs annees, de l'evaluation exacte des temperatures atmospheriques.

Je ne pouvais rediger mes propres observations sans recourir sans cesse aux ouvrages de Cotte et de Kirwan, les seuls qui renferment une grande masse d'observations meteorologiques obtenues par des instrumens et d'apres des methodes d'une precision tres-inegale.

Ayant habite longtems les plateaux les plus eleves du Nouveau-Continent, j'avais profite des avantages qu'ils offrent pour examiner la temperature des couches d'air superposees, non d'apres des donnees isolees, fruits de quelques excursions vers la cime d'un volcan, mais d'apres la reunion d'un grand nombre d'observations, faites jour par jour et mois par mois, dans des lieux habites.

En Europe et dans tout l'Ancien-Continent, les points les plus eleves dont on a determine les temperatures moyennes, sont le couvent de Peissenberg en Baviere, et l'hospice du Saint-Gothard . Le premier a 995 metres (511 toises), le second a 2075 metres (1065 toises) d'elevation au-dessus du niveau des mers.

En Amerique, un grand nombre de bonnes observations ont ete faites a Santa-Fe de Bogota et a Quito, a 2660 metres (1365 toises), et 2909 metres (1492 toises) de hauteur.

Une ville de 10,000 habitans qui offre toutes les ressources de la civilisation moderne, Huancavelica, est situee dans les Cordillieres de l'hemisphere austral a 3752 metres (1925 toises)

d'elevation absolue, et la mine de Santa-Barbara entouree de beaux edifices, et placee a une lieue au sud de Huancavelica, offre un endroit propre a faire des observations regulieres a la hauteur de 4422 metres qui est double de celle de l'hospice du Saint-Gothard.

On ne connaeit point la temperature moyenne de l'air au couvent du Grand-St.-Bernard, dont la hauteur absolue est de 2426m.

Il y a en Europe plusieurs villages places a plus de 1700m.

d'elevation, p. e., St.-Jacques d'Ayas a 1670m.; Trinita-Nuova, pres Grassoncy a 1620m.

Ces exemples prouvent combien nos connaissances sur les hautes regions de l'atmosphere, et sur la physique du monde en general, s'accroeitront rapidement, lorsque la culture des sciences, si longtems concentree dans la zone temperee, s'etendra au-dela du tropique, dans ces vastes regions ou les Espagnols-Americains se livrent deja avec tant de zele a l'etude de la physique et de l'astronomie.

Pour comparer a la chaleur moyenne des climats temperes les resultats que nous avions obtenus, M.

Bonpland et moi, dans les regions equinoxiales, depuis les plaines jusqu'a 5880 metres (3016 toises) de hauteur, je devais reunir un grand nombre de bonnes observations faites au-dela du parallele de 30 a 35 degres.

Je m'apercus bientot combien cette comparaison etait vague, si je choississais des lieux places dans le meridien des Cordillieres, ou par une longitude beaucoup plus orientale.

J'entrepris des lors de discuter les resultats consignes dans les ouvrages les plus recens.

Je tachai de trouver de dix en dix degres de latitude, mais sur des meridiens differens, un petit nombre de lieux dont on connut avec precision la temperature moyenne.

Ce sont autant de points fixes par lesquels je fais passer mes lignes isothermes ou lignes d'egale chaleur.

Je remontai, autant que les materiaux ont ete rendus publics, aux observations memes dont les resultats ont ete publies, et je trouvai dans le cours de ce travail facile, mais long et monotone, qu'il en est d'un grand nombre de temperatures moyennes indiquees dans les tableaux meteorologiques, comme de ces positions astronomiques que l'on adopte sans les discuter.

Tantot les resultats sont en contradiction directe avec les observations les plus recentes; tantot il est impossible de decouvrir d'ou ils sont tires. Beaucoup d'observations, et meme de tres-bonnes, ont dau etre rejetees, par la seule raison que la hauteur absolue du lieu dans lequel elles ont ete faites, est restee inconnue.

C'est le cas de l'Asie mineure, de l'Armenie, de la Perse, et de presque toute l'Asie.

Tandis que la seule partie equinoxiale du Nouveau-Monde offre deja plus de 500 points, dont la plupart sont de simples villages et des hameaux, determines par un nivellement barometrique, nous ignorons encore la hauteur d'Erzeroum, de Bagdad, d'Aleppe, de Teheran, d'Ispahan, de Delhi et de Lassa, au-dessus du niveau des mers voisines.

Malgre les rapports intimes dans lesquels on a ete recemment avec la Perse et le Candahar, cette branche de nos connaissances n'a point gagne depuis une cinquantaine d'annees.

Cependant il n'est pas permis, a cause du decroissement de la temperature dans les hautes regions de l'atmosphere, de confondre les temperatures moyennes d'endroits qui ne sont pas places sur un meme niveau.

Dans l'Ancien Continent, les bonnes observations, les seules dont on peut faire usage pour reconnaeitre des lois empiriques, se bornent a une etendue de la surface du globe qui est limitee par les paralleles de 30° et 70°, et par les meridiens de 30° de longitude orientale, et de 20° de longitude occidentale.

Les points extremes de cette region, sont l'eile de Madere, le Caire et le Cap-Nord.

C'est une bande qui n'a pas mille lieues nautiques ( [Formel] de la circonference du globe) de l'est a l'ouest, et qui, renfermant le bassin de la Mediterranee, est le centre de la civilisation primitive de l'Europe.

La configuration extraordinaire de cette partie du monde, les mers interieures, et d'autres circonstances si propres a developper les germes de la culture parmi les peuples, ont donne a l'Europe un climat particulier, tres-different de celui des regions placees sous la meme latitude.

Or, comme les sciences physiques portent presque toujours l'empreinte des lieux ou l'on a commence a les cultiver, on s'est accoutume a considerer la distribution de la chaleur observee dans la region que nous venons de designer, comme le type des lois qui gouvernent le globe entier.

C'est ainsi que dans la geologie, on a tache longtems de ramener tous les phenomenes volcaniques a ceux qu'offrent les volcans de l'Italie.

Au lieu d'evaluer methodiquement la repartition de la chaleur, telle qu'elle existe sur la surface des continens et des mers, on a cru devoir ou regarder comme des exceptions locales tout ce qui s'ecarte du type adopte, ou, en suivant une methode plus dangereuse encore dans la recherche d'une loi naturelle, prendre des moyennes, de temperature de 5 a 5 degres de latitude, en confondant les lieux places sous des meridiens tres-differens.

Comme cette derniere methode paraeit exclure l'influence des causes reputees etrangeres, je dois la discuter brievement avant d'indiquer la marche essentiellement differente que j'ai suivie dans mes recherches.

Il n'en est point de la temperature de l'atmosphere et du magnetisme du globe, comme de ces phenomenes qui, determines par une cause unique ou par un seul centre d'action, peuvent etre degages de l'influence des circonstances perturbatrices, en prenant les resultats moyens d'un grand nombre d'observations, dans lesquelles ces effets etrangers se detruisent mutuellement.

La repartition de la chaleur, de meme que les inclinaisons et les declinaisons de l'aiguille aimantee, ou l'intensite du magnetisme terrestre, dependent, par leur nature, de la localite, de la constitution du sol, de la disposition particuliere de la surface rayonnante du globe.

Or, on doit se garder d'eliminer ce que l'on veut trouver: il ne faut pas confondre sous le nom de circonstances etrangeres et perturbatrices, celles dont les phenomenes les plus importans, par exemple, la distribution et le developpement plus ou moins rapide de la vie organique dependent essentiellement.

De quelle utilite serait une table d'inclinaisons magnetiques, qui, au lieu d'etre mesurees sur des paralleles a l'equateur magnetique, seraient les moyennes d'observations faites par les memes degres de latitudes terrestres, mais sur des meridiens differens?

Nous voulons faire connaeitre la quantite de chaleur annuelle que recoit chaque point du globe, et ce qui importe le plus a l'agriculture et au bien-etre des habitans, la repartition de cette quantite de chaleur entre les differentes parties de l'annee, et non ce qui est dau a l'action solaire seule, a la hauteur de l'astre sur l'horizon, a la duree de son influence, c'est-a-dire, a la grandeur des arcs semidiurnes.

Il y a plus encore, nous prouverons que la methode des moyennes est insuffisante pour reconnaeitre ce qui appartient exclusivement au soleil, autant que ses rayons eclairent un seul point de la surface du globe, et ce qui est dau a la fois et au soleil et a l'influence des causes etrangeres.

C'est parmi ces causes que nous comptons le melange des temperatures de differentes latitudes produit par les vents; le voisinage des mers qui sont d'immenses reservoirs d'une chaleur peu variable; l'inclinaison, la nature chimique, la couleur, la force rayonnante et l'evaporation du sol; la direction des chaeines de montagnes qui agissent, soit en favorisant le jeu des courans descendans, soit en abritant contre certains vents; la forme des terres, leur masse et leur prolongement vers les poles; la quantite de neige qui les couvre pendant l'hiver; leur elevation de temperature, et leur reverberation en ete; enfin, ces glaces qui forment comme des continens circompolaires, variables dans leur etendue, et dont les parties detachees, entraeinees par les courans, modifient sensiblement le climat de la zone temperee.

En distinguant, comme on l'a fait depuis longtems, le climat solaire du climat reel, il ne faut pas oublier que les causes locales et multipliees qui modifient l'action du soleil sur un seul point du globe, ne sont elles-memes que des causes secondaires, des effets du mouvement que l'astre calorifiant produit dans l'atmosphere, et qui se propage a de grandes distances.

Si l'on considere separement (et il serait utile de le faire dans une discussion purement theorique) la chaleur produite par le soleil, la terre supposee en repos et sans atmosphere, et la chaleur due a d'autres causes regardees comme perturbatrices, on trouve que cette derniere partie de l'effet total n'est pas entierement etrangere au soleil.

L'influence des petites causes ne disparaeitra guere en prenant le resultat moyen d'un grand nombre d'observations: car cette influence n'est pas restreinte a une seule region.

Par la mobilite de l'ocean aerien, elle se propage d'un continent a l'autre.

Partout, dans les regions voisines des cercles polaires, les rigueurs des hivers sont diminuees par le deversement des colonnes d'air chaud, qui, s'elevant au-dessus de la zone torride, se porte vers les poles; partout dans la zone temperee, la frequence des vents occidentaux, en transportant la temperature d'une latitude a une autre parallele, modifie les climats. Qu'on reflechisse, de plus, a l'etendue des mers, a la configuration et au prolongement des continens, soit dans les deux hemispheres, soit a l'est et a l'ouest des meridiens de Canton et de la Californie; et l'on verra que le nombre d'observations sur la temperature moyenne, faut-il infini, la compensation n'aurait pas lieu.

Ramond, Memoire sur la Formule barometr., p. 108 et 113.

C'est donc a la theorie seule qu'il appartient de determiner la repartition de la chaleur sur le globe, autant qu'elle depend de l'action immediate et instantanee du soleil.

Elle n'indique pas les degres de temperature exprimee par la dilatation du mercure dans un thermometre, mais les rapports entre la chaleur moyenne annuelle a l'equateur, au parallele de 45°, et sous le cercle polaire; elle determine les rapports entre les chaleurs solsticiales et equinoxiales dans les differentes zones. En comparant les resultats du calcul, non a la moyenne tiree d'observations faites par differentes longitudes, mais a la temperature moyenne d'un seul point de la surface de la terre, on ferait le depart de ce qui est dau a l'action immediate du soleil et a l'ensemble des autres influences solaires et non solaires, locales ou propagees a de grandes distances.

Cette comparaison de la theorie a l'experience offrirait un grand nombre de rapports interessans.

Longtems avant que l'on eaut des thermometres comparables, et une idee precise de la temperature moyenne d'un lieu, en 1693, Halley jeta les premiers fondemens d'une theorie de l'action calorifiante du soleil, a differens degres de latitude .

Il prouva que la duree de l'action pouvait compenser l'effet de l'obliquite des rayons.

Les rapports qu'il indique expriment, non la chaleur moyenne des saisons, mais la chaleur d'un jour d'ete a l'equateur et sous le cercle polaire, rapport qui est comme 1.834 a 2.310.

Deja chez les Grecs, d'apres le rapport de Geminus , Polybe avait entrevu la cause par laquelle il y a moins de chaleur a l'equateur que sous le tropique.

Aussi, l'idee d'une zone temperee, habitable et tres-elevee, au milieu de la zone torride, fut admise par Eratosthene, Polybe et Strabon.

Phil. Tr., 1693, p. 878.

Isag. in Aratum, cap. 13; Strabo Geogr., lib. II, p. 97.

Dans deux memoires publies a de longs intervalles, en 1719 et 1765, Mairan essaya de resoudre les problemes de l'action solaire, en les traitant d'une maniere beaucoup plus etendue et plus generale.

Il compara, le premier, les resultats de la theorie a ceux de l'observation; et comme il trouvait la difference entre les chaleurs d'ete et d'hiver beaucoup moins grande qu'elle ne devait l'etre d'apres le calcul, il reconnut la chaleur permanente du globe, et les effets du rayonnement.

Sans se mefier des observations qu'il employait, il imagina la theorie bizarre des emanations centrales qui ajoutent depuis l'equateur jusqu'au pole, a la chaleur de l'atmosphere. Il suppose que ces emanations decroissent jusqu'au parallele de 74°, ou les etes solaires atteignent leur maximum et qu'elles augmentent de 74° au pole.

Mem. de l'Acad. 1719, p. 133; et 1765, p. 145 et 210.

Lambert, avec la sagacite qui le distingue dans toutes ses recherches physico-mathematiques, a releve dans sa Pyrometrie les erreurs de la theorie de Mairan. Il aurait pu ajouter que ce geometre confond les quantites de chaleur que recoit un point du globe, sous le 60° de latitude, pendant les trois mois d'ete, avec le maximum auquel les habitans de ces regions boreales voient de tems en tems monter les thermometres par un jour serein.

Les temperatures moyennes des etes, loin de decroeitre du pole au tropique, sont sous l'equateur, sous le parallele de 45°, et sous celui de Stockholm, d'Upsal ou de Petersbourg, 27°.7, 21° et 16°.2.

Reaumur avait envoye ses nouveaux thermometres a la zone torride, en Syrie et dans le Nord.

Comme on se contenta alors de noter les jours les plus chauds, on s'etait forme l'idee d'un ete universel, qui est le meme dans toutes les parties du globe.

On avait remarque, et avec raison, que les chaleurs extremes sont plus frequentes, et meme plus fortes dans la zone temperee, par de hautes latitudes, que sous la zone torride.

Sans avoir egard a la temperature moyenne des mois, on supposait vaguement que dans ces regions septentrionales, les etes suivaient le rapport des extremes thermometriques.

Ce prejuge s'est encore propage de notre tems, quoiqu'il soit bien prouve que, malgre la longueur des jours dans le Nord, les temperatures moyennes des mois les plus chauds a Petersbourg, a Paris et sous l'equateur, sont de 18.

°7, 20.°8 et 28° du thermometre centigrade.

Au Caire, d'apres les observations de Nouet, les trois mois d'ete sont de 29.3, par consequent, de 14° plus chauds qu'a Petersbourg, et de 10° plus chauds qu'a Paris.

Les chaleurs d'ete du Caire sont presque egales a celles que j'ai eprouvees a Cumana et a la Guayra, entre les tropiques.

Pyrometrie oder vom Maasse des Feuers, 1779, p. 342.

Quant a l'emanation centrale du systeme de Mairan, ou a la quantite de chaleur que la terre donne a l'air ambiant, il est aise de concevoir qu'elle ne peut agir dans toutes les saisons.

La temperature du globe, aux profondeurs que nous atteignons, est en general peu differente de la chaleur moyenne annuelle de l'atmosphere. Son action est d'une grande importance pour la conservation des vegetaux; mais elle ne devient sensible dans l'air que la ou la surface du globe ne se couvre pas entierement de neige, et pendant les seuls mois dont la temperature moyenne est au-dessous de celle de l'annee entiere.

Dans la France meridionale, par exemple, le rayonnement de la terre peut agir sur l'atmosphere dans les cinq mois qui precedent le mois d'avril.

Nous parlons ici de la chaleur propre du globe, de celle qui est invariable a de grandes profondeurs, et non de ce rayonnement de la surface du globe qui a lieu, meme au solstice d'ete, et dont les effets nocturnes ont offert a M. Prevost une mesure approximative de l'action solaire directe .

Du calorique rayonnant, p. 271, 277, 292.

Mairan avait trouve que, dans la zone temperee, la chaleur de l'ete solaire est a celle de l'hiver solaire, comme 16 a 1. M.

Prevost admet pour Geneve, 7 a 1. De bonnes observations me donnent pour la temperature moyenne des etes et des hivers, pour Geneve, 1°.5 et 18°.3; pour Petersbourg, 8°.3 et 16°.7 des thermometres centigrades.

Ces nombres n'expriment ni des rapports, ni des quantites absolues, mais des differences thermometriques, regardees comme effet total des influences calorifiantes: les rapports fournis par la theorie, degagent la chaleur solaire de tout autre effet indirect.

Euler ne fut pas plus heureux que Mairan dans ses Essais theoriques sur la chaleur solaire.

Il suppose que les sinus negatifs de la hauteur du soleil pendant la nuit, donnent la mesure du refroidissement nocturne, et il obtient le resultat extraordinaire que, sous l'equateur, a minuit, le froid doit etre plus rigoureux que pendant l'hiver sous le pole.

Heureusement ce grand geometre attache lui-meme peu d'importance a ce resultat et a la theorie dont elle decoule.

Le second memoire de Mairan, sans ajouter aux problemes que l'on tachait de resoudre depuis Halley, offre du moins l'avantage de renfermer quelques vues generales sur la veritable distribution de la chaleur dans les differens continens.

Il est vrai que les temperatures extremes y sont confondues sans cesse avec les temperatures moyennes, mais avant les ouvrages de Cotte et de Kirwan, c'est la premiere fois qu'on ait essaye de grouper les faits, et de comparer les climats les plus eloignes.

Coment. Petrop., t. II, p. 98.

Peu content de la marche suivie par ses predecesseurs, Lambert, dans son Traite de Pyrometrie, a dirige ses travaux vers deux buts tres-differens: il a cherche des expressions analytiques pour les courbes qui expriment les variations de la temperature dans un lieu ou il avait observe, et il a repris, dans la plus grande generalite, le theoreme de l'action solaire.

Il donne des formules d'apres lesquelles on doit trouver la chaleur d'un jour sous une latitude donnee; mais embarrasse de determiner la dispersion nocturne de la chaleur acquise, ou les sous-tangentes des refroidissemens nocturnes , il donne des tables sur la distribution de la chaleur sous differens paralleles et dans differentes saisons , qui s'eloignent a tel point des resultats de l'observation, qu'il serait bien difficile d'attribuer ces deviations a l'influence de la chaleur rayonnante du globe et aux causes perturbatrices.

On est frappe de la petite difference que la theorie indique entre les temperatures moyennes annuelles des lieux situes sous l'equateur et sous le cercle polaire, entre les etes de la zone torride et ceux de la zone glaciale.

On ne demande pas a l'analyse de determiner la repartition de la chaleur telle qu'elle existe a la surface du globe.

Nous savons que, sans employer des lois empiriques, sans puiser des donnees dans les resultats de l'observation, la theorie ne peut soumettre au calcul qu'une partie de l'effet total, celle qui appartient a l'action immediate des rayons solaires: mais depuis les heureuses et recentes applications de l'analyse, soit aux phenomenes du rayonnement des surfaces, soit au passage du calorique dans l'interieur des corps solides, soit enfin au refroidissement de ces corps dans des milieux, dont la temperature n'est pas uniforme, on peut esperer que l'on parviendra enfin a perfectionner la theorie de l'action solaire, et a calculer la distribution de la chaleur acquise dans l'enveloppe exterieure de notre planete.

Pyrom., p. 141, 179.

L. c., p. 318, 339.

En discutant ce que l'on peut attendre des travaux purement theoriques des geometres, je n'ai point parle d'un memoire celebre, mais tres-concis, de Mayer, le reformateur des tables lunaires.

Ce travail, redige en 1755, a ete insere, vingt ans plus tard, dans les Opera inedita . C'est une methode et non une theorie; c'est un essai essentiellement different de ceux que nous venons de citer, et, comme le dit son savant auteur lui-meme, une determination de la chaleur moyenne, trouvee empiriquement par l'application des coefficiens que fournissent les observations.

La marche de Mayer est analogue a celle que les astronomes suivent avec tant de succes, lorsqu'ils corrigent peu a peu le lieu moyen d'une planete de l'effet des inegalites de son mouvement: elle ne presente pas le resultat de l'action solaire degagee de l'influence des circonstances etrangeres; elle evalue, au contraire, les temperatures telles qu'elles sont distribuees sur le globe, quelle que soit la cause de cette distribution.

La chaleur moyenne de deux endroits places sous differentes latitudes etant donnee, on trouve par une equation tres-simple la temperature de tout autre parallele.

Les calculs de Mayer, d'apres lesquels les temperatures decroissent de l'equateur au pole, comme les carres des sinus de la latitude, donnent des resultats assez precis, lorsqu'on ne s'eloigne pas beaucoup, en longitude, des regions qui ont fourni les coefficiens empiriques.

Mais sans sortir de l'hemisphere boreal, des que l'on applique les formules a des lieux places 70 ou 80 degres a l'est ou a l'ouest du meridien de Paris, les calculs ne s'accordent plus avec les observations.

La courbe qui passe par les points dont la temperature moyenne est zero, ne coincide pas avec un parallele terrestre: si, dans la peninsule scandinave, nous ne rencontrons cette courbe que par les 65° ou 68° de latitude, elle descend, au contraire, dans le nord de l'Amerique et dans l'Asie orientale jusqu'au parallele de 53°-58°.

Or, la direction et les inflexions de cette courbe de temperature zero, influent sur les lignes isothermes voisines, de la meme maniere que les inflexions de l'equateur magnetique modifient les lignes d'inclinaison.

Demander quelle temperature moyenne ou quelle inclinaison de l'aiguille aimantee appartient a tel ou tel degre de latitude, c'est proposer des problemes egalement indetermines.

Quoique, meme par de hautes latitudes, les lignes magnetiques et les lignes isothermes ne soient pas rigoureusement paralleles a l'equateur magnetique et a la courbe de temperature zero, c'est pourtant la distance d'un lieu a cette courbe qui determine la temperature moyenne, comme le degre d'inclinaison de l'aiguille depend de la latitude magnetique.

De variationibus therm. accuratius definiendis.

(Opera ined., vol. I, p. 3--10.) M. D'Aubuisson, dans une note inseree dans le Journal de Physique, t. LXII, p. 449, a donne une formule qui satisfait aux observations mieux que celle de Mayer.

Il admet que la temperature augmente du pole a l'equateur, comme les cosinus de la latitude elevee a la puissance 2 [Formel] ; mais il ajoute judicieusement que cette formule n'est applicable qu'a une bande de l'Ancien Continent, voisine de l'Ocean atlantique boreal.

Ces considerations suffisent pour prouver que les formules empiriques de Mayer exigent l'introduction d'un coefficient qui depend de la longitude, et par consequent de la direction des lignes isothermes et de leurs noeuds avec les paralleles terrestres.

Mayer n'a point eu l'intention de degager les resultats qu'il obtient, de l'influence de toutes les causes perturbatrices: il s'est borne a determiner les effets de la hauteur audessus du niveau de la mer, ceux des saisons et de la longueur du jour.

Il a voulu indiquer la route que les physiciens doivent suivre en imitant la methode des astronomes.

Son memoire date d'une epoque ou l'on ne connaissait pas la temperature moyenne de trois points sur le globe; et les corrections que je propose, d'apres le trace des lignes isothermes, loin d'etre incompatibles avec la methode de Mayer, sont au contraire du nombre de celles que ce geometre semble avoir vaguement prevues.

Kirwan, dans son ouvrage sur les climats et dans un savant memoire meteorologique, insere dans le huitieme volume des Memoires d'Irlande, essaye d'abord de suivre la marche proposee par Mayer; mais, plus riche en observations que tous ceux qui l'ont precede, il s'apercoit bientot qu'apres de longs calculs les resultats obtenus s'accordent mal avec l'experience . Pour tenter une methode nouvelle il choisit dans la vaste etendue des mers, des lieux dont la temperature n'eprouve de changegement que par des causes permanentes: ce sont la partie du grand Ocean appele vulgairement Ocean pacifique, de 40° sud a 45° nord, et la partie de l'Ocean atlantique entre les paralleles de 45° et 80°, depuis les cotes de l'Angleterre jusqu'au Gulf-Stream, dont sir Charles Blagden a fait connaeitre le premier la haute temperature.

Kirwan essaie de determiner, mois par mois, la temperature moyenne de ces mers a differens degres de latitude, et ces resultats lui offrent des termes de comparaison avec les temperatures moyennes observees sur la partie solide du globe terrestre.

Il est aise de concevoir que cette methode n'a d'autre but que de distinguer dans les climats, c'est-a-dire dans l'effet total des influences calorifiques, ce qui est dau a l'action que le soleil exerce immediatement sur un seul point du globe.

Kirwan considere d'abord la terre comme uniformement couverte d'une couche d'eau tres-epaisse; et puis il compare les temperatures de cette eau, a differentes latitudes, avec ce que l'on observe a la surface des continens herisses de montagnes, et inegalement prolonges vers les poles.

Kirwan, Estim. of the temp., chap. III.

Ce travail interessant peut faire apprecier l'influence des causes locales, l'effet qui provient de la position des mers, a cause de l'inegale capacite de l'eau et de la terre pour absorber la chaleur; il est meme plus propre a conduire a ce but, que la methode des moyennes tirees d'un grand nombre d'observations faites sur differens meridiens, mais dans l'etat actuel de nos connaissances physiques, la route proposee par Kirwan ne peut etre suivie.

Un petit nombre d'observations, faites loin des cotes pendant le cours d'un mois, fixe sans doute la temperature moyenne annuelle de la mer a sa surface, et, a cause de la lenteur avec laquelle une grande masse d'eau suit les changemens de temperature de l'air ambiant, l'etendue des variations, pendant l'espace d'un mois, est plus petite dans l'Ocean, que dans l'atmosphere: mais il s'en faut de beaucoup que nous puissions indiquer, par l'experience directe, dans la zone temperee, parallele par parallele et mois par mois, les temperatures moyennes de l'Ocean.

Le grand tableau que Kirwan a forme pour l'etendue des mers, qui doit servir de terme de comparaison, est fonde en petite partie sur les observations des voyageurs, en tres-grande partie sur la theorie de Mayer.

On y a confondu de meme les experiences faites sur la chaleur de l'Ocean a sa surface, avec les resultats des journaux meteorologiques ou avec les indications de la temperature de l'air qui repose sur la mer.

On a commis un cercle vicieux, en modifiant, soit d'apres des suppositions theoriques, soit d'apres des observations faites sur l'air qui baigne les cotes des continens, la table de la temperature de l'Ocean pour comparer apres, a ces memes resultats a moitie hypothetiques, ceux que l'observation seule fournit dans l'interieur des terres.

Apres les ouvrages de Kirwan, il me reste a nommer ceux de Cotte.

Ce sont de simples compilations, laborieuses et souvent utiles, mais dont on ne peut se servir qu'avec beaucoup de circonspection.

L'esprit de critique a rarement preside a leur redaction, et elles ne sont pas disposees de maniere a pouvoir conduire a des resultats generaux.

Voyez ma Relation historique, t. I, p...

En exposant l'etat actuel de nos connaissances sur la repartition de la chaleur, j'ai fait voir combien il est dangereux de confondre les resultats tires des observations, avec ceux que l'on deduit d'idees theoriques.

La chaleur d'un point quelconque sur le globe depend de l'obliquite des rayons solaires et de la duree de leur action, de la hauteur de la station, de la chaleur interieure et du rayonnement de la terre dans un milieu de temperature variable; enfin de l'ensemble des causes qui elles-memes sont les effets de la rotation de la terre, et de la disposition inegale des continens et des mers.

Avant de jeter les bases d'un systeme, il faut grouper les faits, fixer les rapports numeriques, et, comme je l'ai indique des le commencement de ce Memoire, soumettre les phenomenes de la chaleur, comme Halley l'a fait avec ceux du magnetisme terrestre, a des lois empiriques.

En suivant cette marche, j'ai d'abord examine la question de savoir, si la methode employee par les physiciens pour deduire les temperatures moyennes de l'annee, des mois et des jours, est sujette a des erreurs sensibles.

Rassure sur la precision des moyennes numeriques, j'ai trace sur une carte les lignes isothermes analogues aux lignes d'inclinaison et de declinaison magnetique:

je les ai considerees a la surface de la terre dans un plan horizontal, et sur la pente des montagnes dans un plan vertical.

J'ai examine l'accroissement de la temperature du pole a l'equateur, inegal sous differens meridiens; le partage d'une meme quantite de chaleur entre les differentes saisons sur un meme parallele isotherme et a differentes latitudes; la courbe des neiges perpetuelles, qui n'est point une ligne d'egale chaleur; la temperature de l'interieur de la terre, un peu plus grande vers le Nord et sur les hautes montagnes que la temperature moyenne de l'atmosphere sous le meme parallele; enfin la repartition de la chaleur dans l'Ocean et la position de ces bandes, que l'on peut designer par le nom de bandes des eaux les plus chaudes.

Les bornes de cet extrait ne me permettant pas d'entrer dans le detail de ces discussions diverses, je ne consignerai ici que les principaux resultats.

Anciennement on prenait le maximum et le minimum de temperature observes dans le courant d'une annee, et l'on regardait la demisomme comme la temperature moyenne de l'annee entiere.

C'est ainsi que firent Maraldi, Lahire, Muschenbroek, Celsius et meme Mairan, lorsqu'il voulurent comparer l'annee tres-chaude de 1718 avec les annees excessivement froides de 1709 et 1740.

Lahire fut frappe de l'identite de la temperature constante des caves de l'Observatoire de Paris, avec celles que lui donnaient les extremes annuels observes.

Il paraeit avoir eu le premier, en 1719, l'idee de la quantite moyenne de chaleur que recoit un point du globe; et il ajoute "que l'on peut regarder l'air des caves comme l'etat moyen du climat ".

Reaumur suivit egalement la methode des maximum, quoiqu'il avouat qu'elle etait inexacte .

Il reconnut les heures auxquelles il fallait observer; et, depuis 1735, il publia, dans les Memoires de l'Academie, les extremes de temperature de chaque jour; il compara meme deja le produit de deux recoltes a la somme des degres de chaleur auxquels, pendant deux annees consecutives, les cereales avaient ete exposees; cependant lorsqu'il s'agissait de la temperature moyenne des mois, il se contenta, comme Duhamel le fit encore trente ans plus tard, d'indiquer, 3 ou 4 extremes thermometriques.

Pour apprecier les erreurs auxquelles expose cette methode incomplete, je rappelerai que jusqu'en 1777 la temperature moyenne de Toulon fut evaluee par Cotte a 15° 6, tandis que plus tard, en employant la masse de toutes les observations, le meme savant reduisit cette temperature a ce qu'elle est effectivement, a 15° 7.

Mem. de l'Acad., 1719, p. 4.

L. c. 1735, p. 559.

Mem. de la Soc. royale de Med., 1777, p. 104.

Pour diminuer les erreurs de la methode des extremes annuels, on a concu, bien tard il est vrai, qu'il fallait subdiviser la courbe qui exprime les variations de la temperature.

Vingt-quatre extremes repartis parmi les douze mois de l'annee, donnent deja une moyenne annuelle plus exacte que deux extremes pris sur l'ensemble de toutes les observations.

Les ordonnees n'augmentent pas uniformement et sans interruption jusqu'au maximum de l'annee: il y a des inflexions partielles assez regulieres.

Plus on subdivise et plus on connaeitra de termes dans la serie; plus ces termes seront rapproches, et moins il y aura d'erreur dans la supposition d'une progression arithmetique, et dans celle de l'equidistance des differens maximum et minimum de temperature.

Ces considerations font apprecier les trois methodes auxquelles les observations sont assujetties de nos jours: 1°. On observe trois fois par jour, au lever et au coucher du soleil, et a deux heures apres midi. C'est ainsi qu'on a fait a Geneve pendant les trois annees 1796, 1797 et 1798.

Dans les Observatoires, on prefere l'heure de midi a celle du coucher du soleil.

2°.

On observe a deux epoques du jour, que l'on croit celles du maximum et du minimum, au lever du soleil et a deux heures apres midi; 3°. on observe une seule fois par jour, a une heure que, dans les differentes saisons, on a trouve representer la temperature moyenne du jour.

C'est ainsi que M. Ramond, par une induction judicieuse, a prouve que la hauteur du barometre, a l'heure de midi, donne pour nos climats, la moyenne pression atmospherique corrigee de la variation diurne .

De la Formule barom., p. 213.

J'ai trouve, en calculant un grand nombre d'observations faites entre les paralleles de 46° a 48°, que la seule epoque du coucher du soleil donne une temperature moyenne qui ne differe de celle qui a ete conclue des observations du lever et de deux heures, que de quelques dixiemes de degres.

Les ecarts des differens mois n'excedent pas 1°, et ils sont tres-regulierement positifs ou negatifs, d'apres l'ordre des saisons. M.

Arago a examine pour sept ans les observations de midi. Elles donnent, pour Paris, 3° de plus que la temperature moyenne de l'annee entiere.

Sur les hautes montagnes, de la zone temperee la difference est a peine d'un degre .

On peut conclure, en appliquant des coefficiens variables selon les latitudes et les hauteurs, les temperatures moyennes vraies, d'observations faites a telle ou telle epoque du jour, a peu pres comme des hauteurs du soleil prises hors du meridien, on peut deduire la latitude d'un lieu.

Moyennes des observations a midi, a Paris, 13°.8; a Clermont en Auvergne (411m.), 13°.5; a Strasbourg (138m.), 12°.

9. Bullet. de la Soc. phil., 1814, oct. p. 95.

A l'hospice de Saint-Gothard.

(Ephem., Soc. Pal. 1785, p. 47.)

Si l'on ne s'arrete pas a deux observations du maximum et du minimum et que l'on ajoute une troisieme observation, on commet une erreur plus ou moins grave en divisant simplement par trois la somme des observations, sans avoir egard a la duree des temperatures partielles et a la place qu'occupe la troisieme observation, entre les derniers termes de la serie . L'experience prouve que les temperatures moyennes de l'annee, obtenues par deux ou trois observations, ne different pas sensiblement, si l'observation intermediaire est assez eloignee (de quatre ou cinq heures) des observations du maximum et du minimum.

Chaque fois donc que l'on ne calcule pas, en ayant egard a la duree des temperatures intermediaires, on doit preferer comme plus saure la methode qui n'emploie que deux observations de temperature extreme, et qui est aussi le plus generalement adoptee.

Il suffira d'indiquer la source des erreurs qu'elle peut offrir.

Les deux termes extremes, dans nos climats, ne partagent pas la serie de vingtquatre heures en deux parties egales.

Le maximum est une epoque a peu pres fixe; le lever du soleil retarde ou avance de trois heures.

Comme on devrait avoir egard a la duree de la temperature partielle pour trouver la quantite de chaleur partagee entre la nuit et le jour, il faudrait accoupler le maximum du jour precedent avec le minimum du jour suivant, et non se contenter de prendre la demi-somme de tous les maximum et minimum d'un mois.

Dans le calcul ordinaire, on ne determine que la temperature moyenne de la partie du jour qui est comprise entre le lever du soleil et deux heures de l'apres-midi; on suppose tacitement que la temperature moyenne est la meme , depuis deux heures jusqu'au lever du soleil, le jour suivant.

Cette double erreur de manque d'equidistance et d'accouplement d'observations, ne produit generalement que des erreurs de quelques dixiemes de degres, tantot en moins, tantot en plus, puisque les jours chauds et froids sont meles .

Exemple.

Le 13 juin, a 4h du matin 8°, a 2h apres midi 13°, a 11h du soir 8°.

En calculant par la duree, on trouve:

Vraie moyenne 10°.

5. Les trois epoques employees de la maniere que l'on suit communement, donnent 10°.

3. Si l'on s'arrete aux deux temperatures extremes, on aura par la demi-somme, 10°.5.

10°.5 pour 10h d'intervalle ... 105°; 11°.5 9 103°; 9°.0 5 45°.

Exemple.

Lever du soleil a 6h, 10°; a 2h apres midi, 17°.

Lever du soleil, 11°; a 2h, 19°.

Lever du soleil, 10°.

Les vraies moyennes seront pour les premieres 24 heures, 13°.8, pour les secondes 14°.6; car on aura La methode vulgairement employee donne [Formel] (10 + 17) = 13°.5, et [Formel] (11 + 19) = 15°. L'erreur de 0°.3 a ete tantot positive, tantot negative.

L'erreur disparaeit lorsque des jours d'egale temperature se succedent.

Elle s'eleve a 1°, si (ce qui arrive rarement) les temperatures moyennes de deux jours qui se suivent immediatement different de 4 a 5 degres.

Mais tous les calculs seront en defaut, si les trois cent soixante-cinq ordonnees, par lesquelles passe la courbe de l'annee, n'expriment pas une progression arithmetique, et si les irregularites partielles ne se compensent pas sensiblement les unes les autres.

Ce n'est que dans cette supposition que l'on peut juger, par les termes extremes de la serie, de la somme des termes, c'est-a-dire des temperatures partielles.

On voit au premier coup d'oeil que, pres du maximum, l'accroissement doit etre plus lent que dans d'autres points de la courbe, et que cet accroissement de la temperature de l'air doit dependre et du sinus de la hauteur du soleil et de l'emission de la chaleur rayonnante du globe.

pour 8h.... 108°, pour 8.h... 120°, 16h.... 224°, 16h.... 232°.

Il m'a paru tres-important de constater par de bonnes observations faites heure par heure, a differentes epoques de l'annee, sous differentes latitudes, jusqu'a quel point on peut se fier a ces resultats, que l'on designe par le nom de temperatures moyennes.

On a choisi a Paris, dans les registres de l'Observatoire royal, des jours sereins et calmes qui offraient au moins dix a douze observations.

Sous l'equateur, j'avais passe des journees entieres a determiner l'accroissement et le decroissement horaire de la temperature, en notant les thermometres a l'ombre et au soleil, la marche de l'evaporation et de l'humidite.

Pour eviter les calculs, j'avais mesure au quart de cercle les hauteurs du soleil a chaque observation partielle.

J'avais choisi des jours et des nuits entierement calmes, et ou le ciel etait sans aucune trace de nuages, parce que les amas de vapeurs vesiculaires interrompent le jeu du rayonnement de la terre.

Le resultat de ce travail a ete tres-rassurant: il a prouve ce qu'annoncait deja l'harmonie entre la temperature de la terre et la moyenne des observations journalieres, comme aussi la marche si reguliere des temperatures moyennes des mois dans differentes annees, que les effets des petites causes perturbatrices se compensent dans un grand nombre d'observations . J'ai obtenu des resultats analogues, en prenant pour plusieurs mois les moyennes de neuf heures du matin, du coucher du soleil, et de minuit.

J'ai calcule les temperatures par la distance du maximum, exprimee en tems, et dans la supposition d'une progression arithmetique.

J'ai trouve que, sous la zone torride, la courbe du matin, depuis le lever du soleil jusqu'au maximum, differait tres-regulierement de la courbe du soir.

Le matin la vraie chaleur moyenne, celle que l'on trouve ayant egard a la duree, est un peu plus grande que la demi-somme des extremes . Le soir l'erreur est en sens contraire, et la serie des temperatures se rapproche plus d'une progression par quotiens.

Les differences n'excedent generalement pas un demi-degre, et le calcul prouve qu'il y a une compensation reguliere.

Il serait curieux d'examiner la part qu'a le rayonnement de la terre a ces effets horaires, les changemens de la temperature de la surface ne suivant la progression geometrique qu'autant qu'ils se font dans un milieu de temperature constante.

Du 3 au 8 septembre 1811.

Lat. 48°. 50'.

Les derniers trois jours offrent une egalite de temperature bien surprenante et qui ne se manifeste que dans les moyennes vraies.

Sommes des temperatures pendant 24 heures.

Moyenne vraie ayant egard a la duree.

Demisomme de deux temperatures extremes.

347°.6 14°.4 14°.6 373.6 15.5 16.6 463.7 19.3 18.4 463.7 19.3 20.0 464.1 19.3 17.5 17°.5 17°.4.

Exemple.

Latitude 10°.25'.

Calcul d'une vraie moyenne. par la duree. Supposition d'une progression arithmet.

Avant le maximum.

11 sept.

1799. 21°.4 20°.8 14 20.7 20.0 18 21.8 21.3 Apres le maximum.

18 aoaut.

20.4 21.0 20 21.2 21.8 27 20.4 20.7 Avant le maximum.

17 aoaut.

20.7 20.0 Apres le maximum.

17 aoaut.

18.6 18.9 Effet total....... 17 aoaut.

19°.6 19°.5.

Les astronomes, pour eviter l'emploi de toute mesure d'une denomination arbitraire, expriment les diametres des planetes en prenant pour unite celui de la terre.

J'exprime de meme les temperatures moyennes, non en parties de la chaleur equatoriale, mais par les rapports arithmetiques qu'il y a entre cette chaleur et celles des autres paralleles.

Cette methode fait disparaeitre le manque d'uniformite qui naeit de l'emploi de differens thermometres.

Au lieu de dire qu'en Europe, sous le parallele de 45°, la temperature moyenne est de 13°.4 du thermometre centigrade, ou de 56° Fahrenheit, nous dirons qu'elle est = 1.0°,48; sous les 55° de latitude, elle est = 1.0°,29.

Ces rapports arithmetiques nous rappellent ce qui interesse la theorie de la distribution de la chaleur, que, d'apres un thermometre dont le zero est le point de la glace fondante, les temperatures moyennes sous les 45° et les 55° de latitude, sont, dans nos regions, la moitie et le tiers de la temperature equatoriale que je suppose de 27°.5 centesimaux.

Apres avoir discute la maniere de prendre des moyennes et de reduire les temperatures a des expressions generales, nous allons donner un exemple du trace des lignes isothermes a la surface du globe au niveau des mers.

Une legere attention, portee sur les variations des climats, a fait remarquer depuis plus d'un siecle, que les temperatures ne sont pas les memes sur les memes paralleles, et qu'en avancant 70° vers l'est et vers l'ouest, on voit diminuer sensiblement la chaleur atmospherique.

Il s'agit, d'apres la methode que nous suivons, de reduire ces phenomenes a des rapports numeriques, et de prouver que des lieux places sous les memes latitudes ne different pas, en Amerique et en Europe, du meme nombre de degres de temperature, comme on l'a avance vaguement.

Cette assertion ferait supposer que, dans la zone temperee, les lignes isothermes sont paralleles entr'elles.

Latit. Temper. moyenne.

I. Paralleles de la Georgie, du Territoire du Mississipi, de la Basse-Egypte et de l'eile de Madere.

Natchez...... 31°.28 18°.2 Funchal...... 32.37 20.4 Orotava...... 28.25 21.0 Rome........ 41.53 15.8 Alger........ 36.48 21.1 Difference.. 7°.0' 2°.

3. II.

Paralleles de la Virginie, du Kentucky, de l'Espagne et de la Grece meridionale.

Williambourg.

38°.0' 14°.5 Bordeaux..... 44.50 13.6 Montpellier... 43.36 15.2 Rome........ 42.53 15.8 Alger........ 36.48 21.1 Difference.. 7°.0' 4°.3 III.

Paralleles de la Pensylvanie, du Jersey, du Conecticut, du Latium et de la Romelie. Philadelphie .. 39°.56' 12°.7 New-York... 40.40 12.1 St.-Malo..... 48.39 12.5 Nantes....... 47.13 12.6 Naples....... 40.50 17.4 Difference.. 7°.0' 5°.3 Ipswich...... 42°.38' 10°.0 Cambridge.... 42.25 10.2 Vienne....... 48.12 10.3 Manheim..... 49.29 10.7 Toulon ...... 43.7 16.7 Rome........ 41.53 15.8 Difference.. 6°.30' 6°.1 IV. Paralleles du Canada, de la Nouvelle- Ecosse, de la France et de l'Allemagne meridionale.

Quebec...... 46°.47' 5°.5 Upsal........ 59.51 5.5 Padoue ...... 45.24 13.7 Paris ........ 48.50 10.8 Difference.. 13°.0' 7°.0 V. Paralleles du Labrador, de la Suede meridionale et de la Courlande.

Nain........ 57°.0' --3°.1 Okak........ 57.20 --1.2 Umeo ....... 63.50 +0.7 Enontikies.... 68.30 --2.8 Edimbourg... 55.57 +8.8 Stokholm..... 59.20 +5.7 Difference.. 11°.0' 9°.5

Ce tableau indique la difference des climats , exprimee par celle des temperatures moyennes et par le nombre de degres en latitude, qu'il faudrait remonter vers le nord, en Europe, pour trouver la meme quantite de chaleur annuelle qu'en Amerique. Lorsqu'on n'a pu trouver, dans l'Ancien Continent, un lieu d'observation dont la temperature moyenne fut de 14°.5, comme celle de Williamsbourg, on a supplee par une interpolation, entre les latitudes de deux points, dont les temperatures moyennes sont 13°.6 et 15°.2.

Par une methode analogue, et en n'employant que de bonnes observations, j'ai trouve que:

Voyez mes Prolegomena de distributione geographica plantarum, secundum coeli temperiem et altitudinem montium, p. 68.

La ligne ou bande isotherme de 0° passe entre Uleo et Enontekies en Laponie (latitude 66°-68°, longitude 17°-20° or.) et Table-Baie, dans le Labrador (latitude 54° 0', longitude 60° oc.);

La ligne ou bande isotherme de 5° passe pres de Stockholm (latitude 60°, longitude 15° or.), et la baie Saint-George, en Terre-Neuve (latitude 48° 0', longitude 61° oc.);

La ligne ou bande isotherme de 10° passe par la Belgique (latitude 51°, longitude 0°) et pres de Boston (latitude 42° 30', longitude 73° 30' oc.);

La ligne ou bande isotherme de 15° passe entre Rome et Florence (latitude 43° 0', longitude 9° 20'), et pres de Raleigh, dans la Caroline septentrionale (latitude 36° 0', longitude 78° 50' or.).

La direction de ces lignes d'egale chaleur donne, pour les deux systemes de temperature que nous connaissons par des observations precises, celui de l'Europe moyenne et occidentale, et celui de l'Amerique orientale, les differences suivantes:

Latitude. Temp. moy.

Ouest de l'Anc.

Contin. Temp. moy. Est du Nouv. Contin.

Differ.

30°. 21°.

4. 19°.4. 2°.

0. 40 17.3 12.5 4°.

8. 50 10.5 3.3 7°.

0. 60 4.8 4.6 9°.4.

En prenant pour unite la temperature moyenne equatoriale, on trouve, d'apres l'observation meme, la moitie de cette temperature dans l'Ancien-Continent, a 45°, dans l'est du Nouveau-Continent, a 39° de latitude.

Les temperatures moyennes decroissent:

de 0°--20° dans l'Anc. Cont. 2°; dans le Nouv.

de 2° 20°--30° 4° 6° 30°--40° 4° 7° 40°--50° 7° 9° 50°--60° 5°.5 7°.4. 0°--60° 22°.

5. 31°.4.

Dans les deux mondes, la zone dans laquelle le decroissement de la temperature moyenne est le plus rapide, se trouve comprise entre les paralleles de 40° et 45°. L'observation offre un resultat entierement conforme a la theorie, car la variation du carre du cosinus, qui exprime la loi de la temperature, est, la plus grande possible, vers les 45° de latitude.

Cette circonstance doit influer favorablement sur la civilisation et l'industrie des peuples qui habitent les pays voisins du parallele moyen.

C'est le point ou les regions des vignes touchent a celles des oliviers et des citronniers.

Nulle part ailleurs sur le globe, en avancant du Nord au Sud, on ne voit accroeitre plus sensiblement les temperatures; nulle part aussi, les productions vegetales et les objets varies de l'agriculture ne se succedent avec plus de rapidite.

Or, une grande difference dans les productions des pays limitrophes, vivifie le commerce et augmente l'industrie des peuples agriculteurs.

Nous avons trace la direction des bandes isothermes, depuis l'Europe jusqu'aux provinces atlantiques du Nouveau-Monde; nous les voyons se rapprocher du parallelisme vers le Sud, converger vers le Nord, sur-tout entre les courbes thermometriques des 5° et 10°.

Tachons, a present, de poursuivre ces courbes vers l'Ouest.

L'Amerique septentrionale offre deux chaeines de montagnes, dirigees du N. E. au S. O., et du N. O. au S. E., faisant des angles presque egaux avec les meridiens, et a peu pres paralleles aux cotes qui sont opposees a l'Europe et a l'Asie: la chaeine des Alleghanys et celle des Montagnes-Rocheuses, qui partagent les eaux du Missoury et du Colombia.

Entre ces deux chaeines de montagnes s'etendent le vaste bassin du Mississipi, de meme que les plaines de la Louisiane, du Tennesee et de l'etat de l'Ohio, centre d'une nouvelle civilisation.

L'idee est generalement repandue dans le Nouveau-Monde, qu'a l'ouest des Alleghanys le climat est plus doux sur les memes paralleles que dans les etats atlantiques. M. Jefferson a evalue la difference a trois degres de latitude: c'est de cette quantite que l'on voit avancer les memes productions vegetales, le Gleditsia Monosperma, le Catalpa, l'Aristolochia Sypho, plus au Nord dans le bassin de l'Ohio, que sur les cotes de l'Atlantique . M.

de Volney a tache d'expliquer ces phenomenes par la frequence des vents du S. O., qui refoulent l'air chaud du golfe du Mexique vers ces regions.

Une serie de bonnes observations faites, pendant sept ans, par le colonel Mansfield, a Cincinnati, sur les bords de l'Ohio, et recemment publie par M. Drake, dans un excellent Traite de Meteorologie americaine , a leve les doutes qui enveloppaient ce phenomene.

Les moyennes thermometriques prouvent que les lignes isothermes ne se relevent pas dans ces regions de l'Ouest. La quantite de chaleur que recoit chaque point du globe sous les memes paralleles, est a peu pres egal a l'est et a l'ouest des Alleghanys; la difference consiste seulement en ce que les hivers, dans l'Ouest, sont plus doux, et les etes un peu moins chauds .

Les migrations des vegetaux vers le Nord sont favorisees, dans le bassin du Mississipi, par la forme et la direction de la vallee qui s'ouvre du Nord au Sud.

Dans les provinces atlantiques, au contraire, les vallees sont transversales, et opposent de grandes difficultes aux plantes, qui ont a passer d'une vallee a une autre.

Voyez mon Essai sur la Geographie des plantes, p. 154.

Natur. and stat. view , or picture of Cincinnati and the Miamy country, 1815.

Voici la comparaison des temperatures moyennes deduites avec le plus grand soin: J'ai pris pour Philadelphie, le milieu entre les observations de MM.

Coxe et Rush; j'ai aussi eu egard, pour les corrections, aux observations que M. Legaux a faites a Springmill, sur le Schuylkill, au nord de Philadelphie.

Comme Cincinnati est eleve de 156 metres au-dessus du niveau de l'Ocean, sa temperature moyenne est de 0°.8 trop basse.

Cincinnati.

Philadelphie.

(Lat. 36°', long. 86° 44' oc.)

(Lat. 39° 56', long. 77° 36' oc.) Hiver. + 0°.5 cent. + 0°.1 Print. 12°.3 10°.8 Ete... 22°.7 23°.3 Aut.. 12°.7 13°.6 12°.

1. 11°.9.

Si les lignes isothermes restent paralleles ou presque paralleles a l'equateur terrestre, depuis les cotes atlantiques du Nouveau-Monde, jusqu'a l'est du Mississipi et du Missoury, il n'est pas douteux qu'elles se relevent au dela des Montagnes-Rocheuses, sur les cotes opposees a l'Asie, entre les 35° et 55° de latitude.

Aux considerations que j'ai indiquees dans mon ouvrage sur le Mexique , se joignent aujourd'hui les observations du capitaine Lewis et de quelques autres voyageurs anglo-americains qui ont passe l'hiver sur les bords du Colombia.

Dans la Nouvelle-Californie, on cultive, avec succes, l'olivier le long du canal de Santa-Barbara, et la vigne depuis Monterey jusqu'au nord du parallele de 37°, qui est celui de la baie de Chesepeak.

A Noutka, dans l'eile de Quadra et de Vancouver, presque dans la latitude du Labrador, les plus petites rivieres ne gelent pas avant le mois de janvier.

Le capitaine Lewis ne vit pres de l'embouchure du Colombia, sous le parallele de 46°, les premieres gelees que le 7 janvier.

Le reste de l'hiver fut pluvieux.

Par les 125° de longitude occidentale, la ligne isotherme de 10° paraeit passer, presque comme dans la partie atlantique de l'Ancien-Continent, a 50° de latitude.

Les cotes occidentales des deux mondes se ressemblent jusqu'a un certain point . Mais ces relevemens des lignes isothermes ne s'etendent pas au dela des 60°; la courbe de 0° de temperature se trouve deja au sud du lac des Esclaves, et elle est encore plus australe en s'approchant du lac Superieur et de l'Ontario.

Essai polit. sur la Nouvelle-Espagne, t. II, p. 440, 478, 509.

A cause de l'influence des vents ouest et sud-ouest.

(Dalton, Meteor. Obs. p. 125.)

En avancant de l'Europe vers l'Est, les lignes isothermes s'abaissent de nouveau : le nombre de points fixes est rare.

Nous ne pouvons employer que celles qui sont faites dans des lieux dont l'elevation du sol est assez connu pour reduire les moyennes au niveau des mers.

Le peu de bons materiaux que nous avons, nous a rendu possible de tracer les courbes de 0° et de 13°.

Nous connaissons meme les noeuds de la derniere courbe autour du globe entier: elle passe au nord de Bordeaux (latitude 45°-46°, longitude 2° 57' O.), pres de Pekin (latitude 39° 54', longitude 114° 7' E.), et le cap Fowlweather, au sud de l' embouchure du Colombia (latitude 44°40', longitude 106° 20' O.):

ses noeuds sont eloignes au moins de 162° en longitude.

Nous n'indiquons ici que les lois empiriques sous lesquelles se rangent les phenomenes generaux et les variations de temperature qui embrassent a la fois une vaste etendue du globe.

Il existe des inflexions partielles des lignes isothermes qui forment pour ainsi dire des systemes particuliers, modifies par de petites causes locales: telles sont les inflexions bizarres des courbes thermometriques sur les cotes de la Mediterranee, entre Marseille, Genes, Lucques et Rome; telles sont celles qui determinent la difference que l'on observe entre le climat des cotes occidentales et de l'interieur de la France.

Ces dernieres tiennent encore beaucoup moins a la quantite de chaleur que recoit un point du globe pendant l'annee entiere, qu'a la distribution inegale de la chaleur entre l'hiver et l'ete.

Il sera utile un jour de tracer sur des cartes speciales, ces inflexions partielles des lignes isothermes qui sont analogues aux lignes de sonde ou d'egale pente.

L'emploi des moyens graphiques jettera beaucoup de jour sur des phenomenes qui sont du plus haut interet pour l'agriculture et pour l'etat social des habitans.

Si, au lieu de cartes geographiques, nous ne possedions que des tables renfermant les coordonnees de latitude, de longitude et de hauteur, un grand nombre de rapports curieux, qu'offrent les continens dans leur configuration et leurs inegalites de surface, seraient restes a jamais inconnus.

En comparant des lieux places de l'ouest a l'est, a peu pres sur un meme parallele, on trouve: L'elevation absolue de Pekin est peu considerable; celle de Moskou, de 300 metres.

La temperature absolue de Madrid, place a l'ouest de Naples, est de 15°.0; mais la ville est elevee de 603 metres au-dessus du niveau des mers.

Temperat. moy. St.-Malo, (lat. 48°.39') . 12°.5' Vienne, (48°11') . 10°.3' Amsterdam, (lat.52°.22') . 11°.9' Varsovie, (52°.14') . 9°.2' Naples, (lat. 40°.50') . 17°.4' Pekin, (39°.54') . 12°.7' Copenhague, (lat. 55°.41') . 7°.6' Moskou, (55°.45') . 4°.5' Upsala, (lat. 59°.51') . 5°.5' Petersbourg, (59°.56') . 3°8'

Bologne (lat. 44°.29'), temp. moy. 13°.5; Genes (44°.25'), 15°.9; Marseille (43°.17'), 14°.9; Rome (41°.53'), 15°.8.

Nous avons trouve jusqu'ici que, vers le Nord, les lignes isothermes ne sont ni paralleles a l'equateur, ni paralleles entre elles, et c'est precisement a cause de ce manque de parallelisme, que, pour simplifier l'apercu de phenomenes si compliques, nous avons cherche autour du globe entier les traces des courbes d'egale chaleur.

La position de la ligne 0° agit comme l'equateur magnetique, dont les inflexions dans la mer du Sud modifient les inclinaisons a de grandes distances.

On pourrait meme croire que, dans la distribution des climats, la ligne 0° determine la position de la courbe de la plus grande chaleur, qui est, pour ainsi dire, l'equateur isotherme, et qu'en Amerique et en Asie, par les 80° O. et 100° E. de longitude, la zone torride commence, pour ainsi dire, plus au sud du tropique du Cancer, ou qu'elle y offre des chaleurs moins intenses.

Un examen attentif des phenomenes prouve qu'il n'en est point ainsi.

Partout ou l'on approche de la zone torride, au-dessous du parallele de 30°, les lignes isothermes deviennent peu a peu paralleles entre elles et a l'equateur terrestre.

Les grands froids du Canada et de la Siberie n'etendent pas leur action jusqu'aux plaines equatoriales.

Si, pendant longtems, on a regarde l'Ancien-Continent comme plus chaud entre les tropiques que le Nouveau, c'est 1°. parce que, jusqu'a l'annee 1760, les voyageurs se sont frequemment servi du thermometre a esprit de vin colore et photoscopique; 2°. parce qu'ils ont observe, soit dans le reflet d'un mur ou trop pres du sol, et au moment ou l'atmosphere etait rempli de sable; 3°. parce qu'au lieu de calculer les vraies moyennes, on a juge de la repartition de la chaleur d'apres les maximum et les minimum thermometriques.

Les bonnes observations donnent:

Sanagambia .... 26°.5 Cumana ..... 27°.7 Madras ..... 26°.9 Antilles ..... 27°.5 Batavia ...... 26°.9 Veracruz ..... 25°.6 Manille ...... 25°.6 Havanne ..... 25°.6

La temperature moyenne de l'equateur ne doit pas etre fixee au dela de 27°.

5. Kirwan l'evalue un degre centesimal plus haut; mais on ne connaeit que deux endroits de la terre, Chandernagor et Pondichery, auxquels d'anciens voyageurs attribuent des temperatures annuelles au-dessus de 27°,5. A Chandernagor , le jesuite Boudier ne marquait que les jours ou le thermometre s'elevait au-dessus de 37° et au dessous de 14°; a Pondichery , M. de Cossigny observa avec un thermometre a esprit-de-vin.

Latit. 21°.6'. Temper. moy., selon Cotte, 33°,3.

Latit. 11°.55'. Temper. moy., selon Cotte, 29°,6; selon Kirwan, 31°.

La repartition de la chaleur entre les differentes parties de l'annee differe, non-seulement selon le decroissement des temperatures moyennes annuelles, mais aussi sur une meme ligne isotherme.

C'est ce partage inegal qui caracterise les deux systemes de climats de l'Europe et de l'Amerique atlantique.

Sous la zone torride, un petit nombre de mois sont plus chauds dans l'Ancien-Continent que dans le nouveau.

A Madras, par exemple, selon Roxbourgh, la temperature moyenne du mois de juin est de 31°,9; a Abushoer, de 34°,0; a Cumana, je ne l'ai trouvee que de 29°,2.

Quant a la zone temperee, l'on sait depuis long-temps que, du parallele des eiles Canaries au cercle polaire, la rigueur des hivers augmente dans une progression beaucoup plus rapide que les etes ne diminuent de chaleur.

Il est egalement connu que le climat des eiles et des cotes differe du climat de l'interieur des continens, en ce que le premier est caracterise par des hivers plus doux et des etes moins chauds.

Or, c'est la chaleur d'ete surtout qui influe sur la formation de la matiere amylacee et sucree dans les fruits, et sur le choix des plantes soumises a la culture.

Comme le but principal de ce Memoire est de fixer, d'apres de bonnes observations, les rapports numeriques entre les quantites inegales de chaleur distribuees sur le globe, il nous reste a comparer les temperatures moyennes de trois mois d'hiver et d'ete, a differentes latitudes, et a developper comment les inflexions des lignes isothermes modifient ces rapports.

En suivant les courbes d'egale chaleur de l'O. a l'E., depuis le bassin du Mississipi jusques aux cotes orientales de l'Asie, sur une longueur de 4000 lieues, on est surpris de la grande regularite qui se manifeste dans les variations de la temperature hivernale.

I. Differences des saisons, de l'equateur au cercle polaire.

A. Bande cisatlantique.

(Long. 3° Oc., et 15° Or.) B. Bande transatlantique.

(Long. 60° -- 74° Oc.)

Temperature moyenne Difference.

Temperature moyenne Difference. de l'hiver. de l'ete. de l'hiver. de l'ete.

Lig. isoth. de 20° 15° 27° 12° 12° 27° 15° 15 7 23 16 4 26 22 10 2 20 18 -- 1 22 23 5 -- 4 16 20 -- 10 19 29 0 -- 10 12 22 -- 17 13 30

Ce tableau offre l'accroissement de la difference entre les etes et les hivers, depuis les 28° et 30° jusqu'aux paralleles de 55° et 65°.

L'accroissement est plus rapide dans la bande transatlantique, ou les lignes isothermes de 0° a 20° se trouvent rapprochees dans un espace plus etroit; mais il est remarquable que dans les deux bandes qui forment deux systemes de climats differens, le partage de la temperature annuelle entre l'hiver et l'ete se fait de maniere que, sur la ligne isotherme de 0°, la difference des deux saisons est presque double de celle que l'on observe sur la ligne isotherme de 20°.

LIEUX.

BANDE CISATLANTIQUE.

(Long. 29° E., et 20° O.) LIEUX. BANDE TRANSATLANTIQUE.

(Long. 67° E., et 97° O.) Latitude.

Temperature moyenne Latitude.

Temperature moyenne de l'annee. de l'hiver. de l'ete. de l'annee. de l'hiver. de l'ete.

(Pondichery) ..... 11°.55' 29°.6 25° 32°.5 Cumana.......... 10°.27' 27°.7 27°.6 28°.7 Caire ............. 30. 2 22.6 14.3 29.3 Havane........... 23.10 25.6 21.8 28.5 Funchal (Madere).

32.37 20.3 17.7 22.5 Natchez.......... 31.28 18.2 9.2 26.2 Rome ............ 41.53 15.8 7.7 24.0 Cincinnati........ 39. 6 12.0 0.5 22.7 Bordeaux ......... 44.50 13.6 5.6 21.5 Philadelphie...... 39.56 11.9 0.1 23.3 Paris ............. 48.50 11.0 3.5 19.0 New-York........ 40.40 12.1 -- 1.2 26.2 Coppenhague ..... 55.41 7.6 -- 0.7 17.0 Cambridge........ 42.25 10.2 + 1.1 21.4 Stockolm ......... 59.20 5.7 -- 3.6 16.6 Quebec.......... 46.47 5.4 -- 9.9 20.0 Drontheim ........ 63.24 4.4 -- 4.6 16.3 Nain............. 57.10 -- 3.1 --18 9.1 Umeo ............ 63.50 0.7 --10.6 12 7 Fort Churchill.... 59. 2 --3.7 --14 11.2

Si, au lieu des temperatures moyennes des saisons, l'on considere, je ne dis pas les jours des maximums et des minimums de l'annee, qui sont les ordonnees des sommets concaves et convexes de la courbe entiere, mais les temperatures moyennes du mois le plus chaud et du mois le plus froid, l'accroissement des differences devient beaucoup plus sensible encore.

Nous engageons le lecteur a ne comparer, dans le tableau suivant, que les endroits qui appartiennent a des bandes limitees par les memes meridiens, et par consequent a un meme systeme de climat, comme a la bande de l'Amerique orientale, a celle de l'Europe occidentale et de l'Asie orientale.

Il faut aussi avoir egard aux changemens de temperature produits par les moussons dans une partie de la region equinoxiale, et distinguer, sous la zone temperee, entre le climat de l'interieur ou climat continental, et celui des eiles et des cotes.

LIEUX.

Temperature moyenne du mois Difference.

OBSERVATIONS. le plus froid. le plus chaud.

Cumana, lat. 10°.27'...... 26°.7 29°.1 2°.4 Vents alizes, non interrompus.

Pondichery, lat. 11°.55'.. 24.5 33.0 8.5 Moussons.

Rayonnement des sables.

Manille, lat. 14°.36'...... 20.0 30.5 10.5 Moussons.

Vera Cruz, lat. 19°.11'.... 21.1 27.6 6.5 Vents du N. en hiver.

Cap-Francais, lat. 19°.46'. 25.0 30.0 5.0 Vents alizes, non interrompus.

Havane, lat. 23°.10'...... 21.1 28.8 7.7 Vents du N. en hiver.

Funchal, lat. 32°.37'..... 17.8 24.2 6.4 Climat des eiles.

Natchez, lat. 31°.28'..... 8.3 26.0 17.7 Bande transatlantique.

Interieur.

Cincinnati, lat. 39°.6'.... -- 0.8 23.6 24.4 Meme systeme de climats.

Pekin, lat. 39° 54'....... -- 4.0 29.0 33.0 Bande de l'Asie orientale.

Philadelphie, lat. 39°.56'. -- 1.2 25.0 26.2 Bande transatlantique, cotes orientales.

New-Yorck, lat. 40°.40'... -- 3.7 27.1 30.8 Idem.

Rome, lat. 41°.53'....... + 5.6 25.0 19.4 Bande cisatlantique.

Milan, lat. 45°.28'....... + 1.0 24.0 23.0 Interieur des terres.

Bude, lat. 47°.29'........ -- 2.4 22.0 24.4 Idem.

Paris, lat. 48°.50'........ + 1.7 21.0 19.3 Plus pres des cotes occidentales.

Quebec, lat. 46°.47'...... --10.0 23.0 33.0 Bande transatlantique.

Cotes orientales.

Dublin, lat. 53°.21'....... + 3.1 15.7 12.6 Bande de l'Europe occident.

Climat des eiles.

Edimbourg, lat. 55°.57'... + 3.5 15.2 11.7 Idem.

Varsovie, lat. 52°.14'..... -- 2.7 21.3 24.0 Interieur des terres.

Petersbourg, lat. 59°.56'.. --13.0 18.7 31.7 Europe orientale.

Cap-Nord, lat. 71°....... -- 5.5 8.1 13.6 Climat des cotes et des eiles.

En general, pour un lieu donne sur les courbes qui expriment les temperatures annuelles, les ordonnees des sommets concaves et convexes different d'autant plus entre elles, que les temperatures sont plus petites.

Dans le Nouveau- Continent, sous les 40° de latit., on trouve deja plus de difference entre le mois le plus chaud et le mois le plus froid de l'annee, que dans l'Ancien-Continent (a Copenhague et a Stockholm), par les 56°.--59° de lat. A Philadelphie, le thermometre descend tous les ans a 10° ou 15° cent. au-dessous du point de la congelation, quand, sous le meme parallele en Europe, on observe a peine --2°. J'ai tache de prouver dans un autre ouvrage combien cette circonstance, qui caracterise les regions que Buffon designe par le nom de climats excessifs, influe sur la constitution physique des habitans.

Aux Etats-Unis, les Europeens, et l'on dirait presque les natifs memes du pays, eprouvent une grande difficulte a s'acclimater.

Apres des hivers tres-rigoureux, non sous le rapport de la temperature generale, mais sous celui des abaissemens extremes, l'irritabilite du systeme nerveux se trouve eminemment exaltee par les fortes chaleurs de l'ete.

C'est a cette cause sans doute que l'on doit attribuer, en grande partie, la difference que l'on observe dans la propagation de la fievre jaune, et dans les formes particulieres que presentent les typhus miasmatiques sous l'equateur, et dans la zone temperee du Nouveau-Monde . Sur les hautes montagnes, dans les eiles de peu d'etendue, et le long des cotes, les lignes de temperature annuelle prennent a peu pres la meme forme que dans les climats chauds: elles sont moins courbees.

La difference entre les saisons devient plus petite.

Au Cap-Nord, sous les 71° de latitude, sur la ligne isotherme de 0°, elle est presque de 6° moins grande qu'a Paris, par les 49° de latitude, sur la ligne isotherme de 10°.

Les vents de mer, et les brouillards qui rendent les hivers si temperes, diminuent en meme tems les ardeurs de l'ete . Ce qui caracterise un climat, n'est pas la difference entre les hivers et les etes exprimee en degres thermometriques; c'est cette difference comparee aux quantites absolues que presentent les temperatures moyennes des saisons.

Essai polit. sur la Nouv.-Espagne, T. IV, p. 528.

Leop.

de Buch.

Voyage en Laponie, T. II, p.

II. Difference des hivers et des etes, en suivant de l'Ouest a l'Est une meme ligne isotherme.

Les differences entre les saisons de l'annee sont moins grandes pres les sommets convexes des courbes isothermes, la ou ces courbes se relevent vers le pole nord, que pres des sommets concaves.

Les memes causes qui influent sur le relevement ou la plus grande courbure des lignes isothermes, tendent aussi a egaliser les temperatures des saisons.

L'Europe entiere, comparee aux parties orientales de l'Amerique et de l'Asie, a un climat des eiles, et sur une meme ligne isotherme, les etes deviennent plus chauds et les hivers plus froids, a mesure que, du meridien du Mont-Blanc, on avance vers l'E. ou vers l'O. L'Europe peut etre regardee comme le prolongement occidental de l'Ancien- Continent, et les parties occidentales de tous les continens ne sont pas seulement plus chaudes a egales latitudes geographiques, que les parties orientales, mais meme dans les zones d'egale temperature annuelle les hivers sont plus rigoureux, et les etes plus chauds sur les cotes orientales, que sur les cotes occidentales des deux continens.

La partie septentrionale de la Chine, comme la bande atlantique des Etats- Unis, offre des climats excessifs, des saisons fortement contrastees; tandis que les cotes de la Nouvelle-Californie, et l'embouchure du Colombia ont des hivers et des etes presque egalement temperes.

La constitution meteorologique de ces contrees du N. O. ressemble, jusqu'au parallele de 50° a 52°, a celle de l'Europe; et sans vouloir attribuer les grandes revolutions de notre espece uniquement a l'influence des climats, on peut affirmer cependant que la difference que l'on observe entre les cotes orientales et occidentales des continens, a favorise l'antique civilisation des Americains de l'ouest, facilite leurs migrations vers le sud et multiplie ces rapports avec l'Asie orientale, qui se manifestent dans les monumens, les traditions religieuses et la division de l'annee.

En comparant deux systemes de climats, les sommets concaves et les sommets convexes des memes lignes isothermes, on trouve a New-Yorck l'ete de Rome et l'hiver de Copenhague; a Quebec, l'ete de Paris et l'hiver de Petersbourg.

En Chine, par exemple a Pekin, ou la temperature moyenne de l'annee est celle des cotes de Bretagne, les ardeurs de l'ete sont plus fortes qu'au Caire, et les hivers aussi rigoureux qu'a Upsal.

La temperature moyenne de l'annee etant egale au quart de la somme thermometrique des temperatures hivernales, vernales, estivales et automnales, nous aurons sur une meme ligne isotherme de 12°:

Au sommet conc., en Amerique (77° de long. Oc. de Paris) [Formel]

Pres du somm. conv., en Europe (dans le merid.

de Paris) [Formel]

Au sommet conc., en Asie (114° de long. Or. de Paris) [Formel]

Cette analogie entre les cotes orientales de l'Asie et de l'Amerique, prouve suffisamment que les inegalites des saisons, dont nous tachons de fixer les rapports numeriques, dependent du prolongement et de l'elargissement des continens vers le pole, du gisement des mers par rapport aux cotes, et de la frequence des vents N. O. qui sont les vents de remous de la zone temperee, et non de la proximite de quelque plateau, ou de l'elevation des terres voisines.

Les grands plateaux de l'Asie ne depassent pas les 52° de latitude, et, dans l'interieur du Nouveau-Continent, tout l'immense bassin limite par les Alleghanys et par les montagnes Rocheuses, et couvert de formations secondaires, n'a (d'apres les nivellemens faits dans le Kentucki, sur les rives du Monongahela et au lac Erie) pas 200 a 250 metres de hauteur audessus du niveau de l'Ocean .

Drake, Nat. and, stat. view of Cincinnati, 1815, pag. 63.

Le tableau suivant indique, pour toute la zone temperee habitable, le partage d'une meme quantite de chaleur annuelle entre les deux saisons de l'ete et de l'hiver.

Les rapports qu'il renferme sont, ou le resultat d'observations directes, ou le resultat d'interpolations entre un grand nombre d'observations faites dans des lieux tres-voisins et situes sur un meme meridien.

On a suivi chaque courbe isotherme de l'ouest a l'est, en donnant la preference aux endroits places pres des sommets de la courbe, comme presentant en meme temps les plus grandes differences dans la distribution de la chaleur annuelle.

Les longitudes sont comptees dans ce tableau, non d'apres le meridien du Mont-Blanc, mais, selon l'usage commun, d'apres le meridien de l'Observatoire de Paris.

Lignes isothermes de 0° -- 20°.

Temperature moyenne de l'hiver. l'ete.

Ligne isoth. de 20° ..... Longitude 84°.30' Ouest.; Latitude 29°.30'.

(Floride) .............................. 12° 27° Long. 19°.16' O.; Lat. 32°.37'.

(Madere) .... 17.5 22.2 Long.

0°.40' E.; Lat. 36°.48'.

(Afrique septentrionale) ................................ 15 27 Ligne isoth. de 17°.

[Formel] ...

Long. 92° O.; Lat. 32°.30'.

(Mississipi) ..... 8 25 Long.

11°.51' E.; Lat. 40°.50'.

(Italie) ....... 10 25 Ligne isoth. de 15° .....

Long. 86°.30' O.; Lat. 35°.30'.

(Bassin de l'Ohio) ................................. 4 25.5 Long.

1° -- 2° E.; Lat. 43°.30'.

(Midi de la France) ................................ 7 24 Ligne isoth. de 12°.

[Formel] ...

Long. 87° O.; Lat. 38°.30'.

(Amerique a l'O. des Alleghanys)........................ + 1.5 24 Long.

76°.30' O.; Lat. 40°.

(Amerique a l'E. des Alleghanys)........................ + 0.3 25 Long.

3°.52' O.; Lat. 47°.10'.

(France occidentale)............................... + 5 20 Long.

7° E.; Lat. 45°.30'. (Lombardie)...... + 1.5 23 Long.

114° E.; Lat. 40°.

(Asie orientale).... -- 3.0 28 Ligne isoth. de 10°.....

Long. 86°.40' O.; Lat. 41°.20'.

(Amerique a l'O. des Alleghanys) ...................... -- 0.5 22 Long.

73°.30' O.; Lat. 42°.30'.

(Amerique a l'E. des Alleghanys)..................... -- 1.0 23 Long.

9° O.; Lat. 52° 30'. (Irlande)........ + 4.0 15.3 Long.

3° O.; Lat. 53°.30'.

(Angleterre) ..... + 3.0 17 Long.

0°; Lat. 51°.

(Belgique) ............. + 2.5 17.5 Long. 16°.40; Lat. 47°.30°'.

(Hongrie) ...... -- 0.5 21 Long.

114° E.; Lat. 40°.

(Asie orientale) .... -- 5.0 26 Ligne isoth.

de 7°.

[Formel] ....

Long. 73°.20' O.; Lat. 44°.42'.

(Amerique a l'E. des Alleghanys)..................... -- 4.5 22 Long.

4°.30' O.; Lat. 57°.

(Ecosse) ......... + 2.3 13.6 Long. 10°.15' E.; Lat. 55°.40'. (Dannemarck). -- 0.7 17 Long.

19° E.; Lat. 53°.5'. (Pologne) ....... -- 2.2 19 Ligue isoth.

de 5° .....

Long. 73°.30' O.; Lat. 47°'.

(Canada) ....... -- 10 20 Long.

7° E.; Lat. 62°.45 ' . (Norwege occid.). -- 4 17 Long.

15° E.; Lat. 60°.30 ' . (Suede) ......... -- 4 16 Long.

22° E.; Lat. 60°.

(Finlande) ......... -- 5 17.5 Long. 34° E.; Lat. 58°.30'.

(Russie centrale). -- 10.5 20 Ligne isoth.

de 2°.

[Formel] .....

Long. 74° O.; Lat. 50°.

(Canada) .......... -- 14 16 Long.

15°. 45 ' E.; Lat. 62°30 ' . (Cotes occident. du golfe de Botnie) ...................... -- 8 14 Long.

20° E.; Lat. 62°.50 ' . (Cotes orient. du golfe de Botnie)........................ -- 8.5 15 Ligne isoth.

de 0° .....

Long. 60° O.; Lat. 53°.

(Labrador) ........ -- 16 11 Long.

17°.30 ' E.; Lat. 65°.

(Suede) ........ --11.5 12 Long.

23° E.; Lat. 71°.

(Extremite septentrion.

de la Norwege) .................... -- 4.5 6.5

En se rappelant que la temperature annuelle d'un lieu n'est autre chose que l'expression numerique de la moyenne des ordonnees, on peut imaginer une infinite de courbes entierement dissemblables, dont les douze ordonnees des mois offrent exactement la meme moyenne.

Cette consideration ne doit pas nous porter a croire qu'un endroit qui a l'hiver du midi de la France, c'est-a-dire, dont la temperature moyenne de l'hiver est de 7°, puisse, par la compensation d'un ete et d'un automne beaucoup moins chauds, avoir la temperature moyenne de Paris.

Il est vrai que le rapport constant et uniforme qu'on observe, sur un meme parallele, entre les hauteurs solstitiales du soleil et la grandeur des arcs semi-diurnes, est diversement modifie par la position d'un lieu au centre d'un continent, ou sur les cotes, par la frequence de certains vents, et par la constitution d'une atmosphere plus ou moins favorable a la transmission de la lumiere et du calorique rayonnant de la terre: mais ces variations, dont l'imagination des voyageurs a souvent augmente l'etendue reelle, ont un maximum que la nature ne depasse point.

Il est impossible de jeter les yeux sur le tableau precedent, sans reconnaeitre que le partage de la chaleur annuelle entre l'hiver et l'ete suit, sur chaque ligne isotherme, un type determine; que les deviations de ce type sont renfermees entre de certaines limites, et qu'elles sont soumises a une meme loi sur les bandes qui passent par les sommets concaves ou convexes des lignes isothermes; par exemple, par les 60° -- 70° de longitude occidentale; par les 3° -- 6°, et par les 114° de long. orientale.

Voici les oscillations, ou les maximums et les minimums observes dans le partage de la chaleur entre les saisons.

J'ai ajoute les hivers et les etes moyens que l'on trouve a differens degres de longitude, sur une meme ligne isotherme.

Degres de longitude examines.

OSCILLATIONS observees dans les moyennes MOYENNES. calculees. des hivers. des etes. des hivers. des etes.

Lignes isothermes de....... 0° 83° --16° a -- 4° 11° a 12° -- 10° 11.5 5 107 -- 10 a -- 4 17 a 20 -- 7 18.5 10 200 -- 5 a + 3 17 a 26 -- 1 21.5 15 87 + 4 a + 7 24 a 25 + 5.5 24.0 20 84 + 12 a + 15 22 a 27 + 13.5 25.5

Les ecarts autour de la moyenne, c'est-a-dire, l'inegalite des hivers sur une meme ligne isotherme, augmentent a mesure que la chaleur annuelle diminue, depuis Alger jusqu'en Hollande, et depuis la Floride jusqu'en Pensylvanie. Les hivers de la courbe de 20° ne se trouvent pas sur celle de 15°; les hivers de la courbe de 15° ne se rencontrent pas sur celle de 10°.

En considerant isolement ce que l'on peut appeler un meme systeme de climat, par exemple, la bande europeenne, la bande transatlantique, ou celle de l'Asie orientale, les limites des variations deviennent plus etroites encore.

Partout ou en Europe, sur 40° de longitude, la temperature moyenne s'eleve:

a 15° les hivers sont de + 7° a + 8°; les etes de 23° a 24° 12. [Formel] + 2.5 a + 5; 20 a 23 10 -- 0.5 a + 3; 17 a 21 7. [Formel] --

2.0 a + 2.3; 14 a 20 5 -- 6.5 a -- 4; 13 a 19

En tracant 5 lignes isothermes, entre les paralleles de Rome et de Petersbourg, l'hiver le plus froid, qu'offre une de ces lignes, ne se retrouve pas sur la ligne precedente.

Dans cette partie du globe, les lieux dont la temperature annuelle est de 12°,5, n'ont pas un hiver au-dessous de 0°, qui deja se fait sentir sur la ligne isother. de 10°.

Si, au lieu de s'arreter a l'hiver le plus rigoureux qu'offre chaque courbe, on trace les lignes d'egale temperature hyemale (lignes isochimenes); ces lignes, loin de coincider avec les lignes d'egale chaleur annuelle (lignes isoth.), font des oscillations autour d'elles.

Comme les lignes isochimenes reunissent des points places sur differentes lignes isoth., on peut examiner jusqu'ou s'etendent leurs sommets.

En ne considerant toujours qu'un meme systeme de climats, par exemple, la bande europeenne, on reconnaeit que les lignes d'egal hiver, dans le maximum de leurs oscillations, coupent des lignes isot. qui different de 5°. En Belgique (lat. geogr.

52°; lat. isoth. 11°), et meme en Ecosse (lat. geogr.

57°; lat. isoth. 7°.5), les hivers sont plus doux qu'a Milan (lat. geogr.

45°. 28'; lat. isoth. 13°.2), et dans une grande partie de la Lombardie.

Plus au N., dans la peninsule Scandinave, on rencontre trois systemes de climats tres-differens, savoir: 1°. la bande des cotes occidentales de la Norwege a l'ouest des montagnes; 2°. la bande des cotes orientales de la Suede, a l'est des montagnes; 3°. la bande des cotes occidentales de la Finlande, le long du golfe de Bothnie. M. de Buch nous a fait connaeitre la constitution atmospherique de ces trois bandes, dans lesquelles l'accroissement le plus lent du froid hivernal se fait sentir, de Drontheim au Cap-Nord, sur les cotes de l'O. et du N.-O. A l'eile de Mageroe (latitude isotherme 0°), a l'extremite boreale de l'Europe, sous-parallele de 71°, les hivers sont encore de 4° plus doux qu'a Petersbourg (latit. isoth. 3°.8); mais la chaleur moyenne des etes n'y atteint pas celle des hivers de Montpellier (lat. isoth. 15°.2).

Aux eiles Ferroe, sous les 62° de lat. geographique, les lacs se couvrent tres-rarement de glaces; et a un hiver si tempere succede un ete, pendant lequel il tombe souvent de la neige dans les plaines.

Nulle part, hors des tropiques, le partage de la chaleur annuelle entre les saisons n'est plus egal.

Dans la zone temperee, sous des paralleles plus rapproches des notres, l'Irlande offre un exemple plus frappant encore de la reunion d'hivers eminemment doux, et d'etes froids et humides.

Malgre la difference de 4° de latitude, les hivers y sont aussi doux qu'en Bretagne, tandis que la temperature moyenne des etes y est de 3° moins elevee; c'est la un veritable climat maritime.

Le mois d'aoaut qui, sur la meme ligne isotherme, dans l'E. de l'Europe , (en Hongrie), est de 22°, n'atteint a Dublin que 16°; le mois de janvier, dont la temperature moyenne a Milan, et dans une grande partie de la Lombardie, n'est que de 2°, s'eleve, en Irlande, a 3° ou 4°. Aussi, sur les cotes de Glenarm, (latit. 54°.56'), sous le parallele de Koenigsberg, en Prusse, le myrte vegete avec la meme force qu'en Portugal : il y gele a peine en hiver; mais les chaleurs d'ete ne suffisent pas pour faire maurir la vigne.

Dans toute la Hollande, 90 jours d'hiver ont la temperature moyenne de 2°,6 a 3°,7. A Milan, a Padoue et a Verone, cette meme saison n'est que de 1°,5 a 2°,6.

Les observations thermometriques, faites en Belgique et en Hollande, offrent d'ailleurs un exemple bien remarquable de l'egale quantite de chaleur repandue, dans l'espace d'une annee, sur une vaste etendue de terrain.

Les temperatures moyennes varient peu sensiblement depuis le parallele de Paris a celui de Franecker, sur 3° 1/2 de latitude, qui, dans l'interieur des terres, produiraient deja une difference de chaleur annuelle de 1°,8.

Le canal de la Manche s'ouvre a mesure qu'il se prolonge vers le N. Les vents d'O. y soufflent sur une plus grande partie de l'Ocean, et pendant la longue duree d'un hiver eminemment pluvieux, par un ciel presque toujours couvert, la surface de la terre se refroidit moins par rayonnement que plus a l'E. dans l'interieur des terres, ou l'atmosphere est pure et seche.

La moyenne de la duree des observations pour chaque endroit a ete de 8--9 ans, et 52,000 observations partielles ont ete employees pour obtenir 9 temperatures moyennes.

Une harmonie semblable dans les resultats se retrouve encore dans la Lombardie: Milan, temperat. moyenne 13°,2; Padoue, 13°,5; Verone, 13°,2; Bologne, 13°,5; Venise, 13°,6.

Moy. ann. Moy. hiv. Moy. estiv. Franecker, lat. 52°.36'...... 11°.0 2°.6 19°.6 Amsterdam, lat. 52°.22'.... 11.9 2.7 18.8 La Haye, lat. 52°.3'........ 11.0 3.5 18.6 Rotterdam, lat. 51°.54'..... 10.6 2.7 18.3 Middelbourg, lat. 51°30'.... 9.7 2.3 17.8 Dunkerque, lat. 51°2'...... 10.3 3.6 17.8 Bruxelles, lat. 50°.50'...... 11.1 2.6 19.0 Arras, lat. 50°.17'.......... 10.2 2.1 17.4 Cambrai, lat. 50°.10'....... 11.1 3.9 19.2

Wahlenberg, Flora Carpath., p. 90.

Irish. Trans., T. VIII. p. 116. 203. 269.

Ces exemples suffisent pour prouver que les lignes isochimenes s'ecartent bien plus des paralleles terrestres, que les lignes isothermes.

Dans le systeme des climats europeens, les latitudes geographiques de deux endroits qui ont la meme temperature annuelle, ne peuvent differer que de 4° a 5°: tandis que deux lieux, dont la temperature moyenne de l'hiver est la meme, peuvent, en latitude geographique, differer de 9° a 10°.

Plus on avance vers l'Est, et plus ces differences s'accroissent rapidement.

Les lignes d'egal ete (courbes isotheres) suivent une direction exactement contraire a celles des courbes isochimenes.

Nous trouvons une meme temperature d'ete a Moskou, au centre de la Russie, et vers l'embouchure de la Loire, malgre la difference de 11° en latitude.

Tel est l'effet du rayonnement de la terre dans un vaste continent depourvu de montagnes.

Il est assez remarquable que les inflexions des lignes isotheres, et la repartition des terres et des mers sont telles sur le globe, que partout, dans l'Amerique septentrionale, en Europe et dans l'Asie orientale, la temperature moyenne des etes ne s'ecarte pas de 20° sur les paralleles de 45° a 47°.

Les memes causes qui, en Canada et dans le N. de la Chine, rabaissent les courbes d'egale chaleur annuelle, ou lignes isothermes (celles de 11°--12° correspondant aux paralleles de 45° et 47°), tendent a relever les lignes d'egal ete ou courbes isotheres.

Quelque grande que soit l'influence du partage inegal de la chaleur entre les saisons sur l'etat physique des peuples, le developpement de leur industrie agricole et le choix des plantes soumises a la culture, je ne conseillerais pas de tracer sur la meme carte des lignes isothermes, la courbe des hivers et celle des etes.

Cette reunion ne serait pas plus heureuse que la reunion des lignes de declinaison, d'inclinaison et d'egale intensite de forces magnetiques, qui cependant toutes dependent les unes des autres.

Au lieu de multiplier l'entrelacement de ces courbes, on se contentera d'ajouter aux lignes isothermes pres de leurs sommets, l'indication des temperatures moyennes d'ete et d'hiver.

C'est ainsi qu'en suivant la ligne de 10°, on trouvera marque en Amerique, a l'ouest de

Boston [Formel] , en Angleterre [Formel] , en Hongrie [Formel] , et en Chine [Formel] .

D'apres ce que nous venons d'exposer sur les proportions fixes ou les limites plus ou moins etroites, entre lesquelles se fait le partage de la chaleur annuelle sur une meme courbe isotherme, on peut juger jusqu'a quel point il est permis de dire que le cafier, l'olivier et la vigne, pour etre bien productifs, exigent des temperatures moyennes de 18°, 16° et 12°.

Ces expressions ne sont precises qu'autant qu'il est question d'un meme systeme de climats; par exemple, de la partie de l'Ancien- Continent qui se prolonge a l'O. du meridien du Mont-Blanc; parce que, dans une bande peu etendue en longitude, tout en fixant les temperatures annuelles, on determine aussi la nature des etes et des hivers.

On sait d'ailleurs que l'olivier, la vigne, les cereales et les arbres fruitiers exigent des constitutions atmospheriques entierement differentes.

Parmi nos plantes cultivees, les unes, peu sensibles aux rigueurs de l'hiver, demandent des etes tres-chauds, mais peu longs; d'autres, exigent des etes plus longs que chauds: encore d'autres, assez indifferentes a la temperature de l'ete, ne peuvent resister aux grands froids de l'hiver. Il resulte de la que, sous le rapport de la culture des vegetaux utiles a l'homme, il faut discuter trois choses pour chaque climat, la temperature moyenne de l'ete entier, celle du mois le plus chaud, et celle du mois le plus froid.

J'ai publie les resultats numeriques de cette discussion dans mes Prolegomena de distributione geographica plantarum secundum coeli temperiem; et je me bornerai ici a offrir comme exemples, les limites de la culture de l'olivier et de la vigne.

Le premier est cultive sur notre continent, entre les paralleles de 36° et 44°, partout ou la temperature annuelle est de 17° a 14°,5; ou la temperature moyenne du mois le plus froid n'est pas au-dessous de 5° a 6°, celle de l'ete entier de 22° a 23°.

Dans le Nouveau-Monde, la repartition de la chaleur entre les saisons est telle que, sur la ligne isotherme de 14°,5, le mois le plus froid est de 2°, et que le thermometre y baisse meme pendant plusieurs jours a -- 10° et -- 12°.

La region des vins potables s'etend en Europe entre les lignes isothermes de 17° et 10°, qui correspondent aux latitudes de 36° et 48°. La culture de la vigne s'etend meme, quoique avec moins d'avantage, jusqu'aux contrees dont la temperature annuelle descend a 9° et a 8°,6; celle d'hiver a + 1°; celle d'ete a 19° et 20°.

Ces conditions meteorologiques se trouvent remplies en Europe jusqu'au parallele de 50°, et un peu audela; en Amerique, elles ne le sont plus au N. du parallele de 40°.

On a commence, en effet, depuis quelques annees, a faire du tres-bon vin rouge a l'O. de Washington, au-dela de la premiere chaeine de montagnes, dans des vallees qui ne depassent pas les 38°.54'.

Sur le continent de l'Europe occidentale, les hivers dont la temperature moyenne est zero, ne commencent que sur des lignes isother.

de 9° a 10°, par les 51° -- 52° de latitude; en Amerique, on les trouve deja sur des lignes isothermes de 11° a 12°, par les 40° -- 41° de latitude.

Si, au lieu de considerer les inflexions generales des lignes isothermes, c'est-a-dire, celles qui se propagent progressivement a de grandes distances en longitude, nous fixons nos regards sur les inflexions partielles, ou sur les systemes particuliers de climats repandus sur une etendue de terrain peu considerable, nous retrouvons encore les memes variations dans le partage de la chaleur annuelle entre les differentes saisons.

Ces inflexions partielles sont les plus remarquables:

1°. en Crimee, ou le climat d'Odessa contraste avec celui des cotes S.-O. du Chersonnese abritees par les montagnes, et propres a la culture de l'olivier et de l'oranger; 2°. le long du golfe de Genes, depuis Toulon et les eiles d'Hieres vers Nice et Bordighera , ou le petit palmier maritime, Chamaerops, est sauvage, et ou le dattier est cultive en grand, non pour en obtenir des fruits, mais des palmes ou feuilles etoilees; 3°. en Angleterre, sur les cotes du Devonshire, ou le port de Salcombe a ete appele, a cause de son climat tempere, le Montpellier du nord, et ou (dans les South-Hams) des myrtes, le Camellia japonica, le Fuchsia coccinea, et le Buddleja globosa passent l'hiver, sans abri, en pleine terre; 4°. en France, sur les cotes occidentales de la Normandie et de la Bretagne.

Dans le departement du Finistere, l'arbousier, le grenadier, les Jucca gloriosa et aloifolia, l'Erica mediterranea, l'Hortensia, le Fuchsia, le Dahlea, resistent en pleine terre a l'intemperie d'un hiver qui dure a peine quinze ou vingt jours, et qui succede a un ete peu chaud.

Pendant cet hiver si court, le thermometre baisse quelquefois jusqu'a -- 8°: la seve monte dans les arbres des le mois de fevrier; mais, il gele souvent encore au milieu de mai.

Le Lavatera arborea se trouve sauvage a l'eile des Glenans, comme vis-a-vis de cette eile, sur le continent, l'Astragalus bajonensis et le laurier-franc (Laurus nobilis) .

Annales du Museum, T. XI, p. 219.

Knight, Tr. of the Hort. Soc., T. I, p. 32.

En 1774, un Agave a fleuri a Salcombe, apres avoir passe 28 ans sans etre couvert en hiver.

Sur cette cote de l'Angleterre, les hivers sont si doux qu'on y voit des orangers en espalier, que l'on n'abrite, comme a Rome, que par le moyen des esteres.

Bonnemaison, Geogr. botan. du dep. du Finistere.

(Journal de Botan., Vol. III, p. 118.)

D'apres les observations faites en Bretagne, pendant 12 annees, a Saint-Malo, a Nantes et a Brest, la temperature moyenne de cette peninsule est au-dessus de 13°,5.

Dans l'interieur de la France, en ne considerant toujours que des regions peu elevees au-dessus du niveau de l'Ocean, il faut descendre 3° de latitude pour retrouver cette meme temperature annuelle.

L'on sait par les recherches d'Arthur Young, que malgre le relevement considerable des deux lignes isothermes de 12° et 13° sur les cotes occidentales de la France , les lignes de culture (celles de l'olivier, du mais et de la vigne) se dirigent dans un sens tout oppose du S.-O. au N.-E. Ce phenomene a ete attribue avec raison au peu de chaleur qu'atteignent les etes le long du littoral, mais sans que l'on ait tente jusqu'ici de reduire a des expressions numeriques les rapports entre les saisons dans l'interieur et sur les cotes.

Pour preparer ce travail, j'ai choisi huit lieux, dont les uns sont places sur les memes paralleles geographiques, les autres, sur le prolongement d'une meme ligne isotherme.

J'ai compare les temperatures de l'hiver, de l'ete et du mois le plus chaud: car, un ete d'une chaleur egale excite moins la force de la vegetation, qu'une grande chaleur precedee par une saison froide.

Les termes de comparaison ont ete le long de l'Atlantique, les cotes de Bretagne (depuis Saint-Malo et St.-Brieux jusqu'a Vannes et Nantes); les Sablesd'Olonne, l'eile d'Oleron, l'embouchure de la Garonne, et Dax dans le departement des Landes; dans l'interieur, correspondant aux memes paralleles, Chalons-sur-Marne, Paris, Chartres, Troyes, Poitiers et Montauban.

Plus au S. des 44° 1/2 de latitude, les comparaisons deviennent inexactes, parce que la France, retrecie entre l'Ocean et la Mediterranee, offre le long de ce dernier bassin, dans la belle region des oliviers, un systeme de climat particulier et tres-different de celui des cotes occidentales.

Young, Voyage en France, T. II, p. 91.

La ligne qui limite la culture de la vigne se dirige de l'embouchure de la Loire et de la Vilaine par Pontoise, au confluent du Rhin et de la Moselle.

La ligne des oliviers commence a l'O. de Narbonne, passe entre Orange et Montelimart, et se porte au N.-E. dans la direction du Grand-Saint-Bernard.

De Candolle, Flor.

Franc.

(3e. edit.), T. II, Pl. VIII, XI. -- Lequinio, Voy. dans le Jura, T. II, p. 84-91.

LIEUX de l'interieur.

Latitude. temperature moyenne.

LIEUX des cotes.

Latitude. temperature motenne. de l'annee. de l'hiver. de l'ete. du mois le plus chaud. de l'annee. de l'hiver. de l'ete. du mois le plus chaud.

Chalons-sur-Marn.

48°.57' 10°.3 2°.3 19°.2 19°.7 Saint-Malo .. 48°.39' 12°.5 5°.8 19°.4 19°.7 Paris............ 48 50 10.6 3.7 18.5 19.7 Saint-Brieux.. 48.31 11.3 5.4 18.0 19.5 Chartres......... 48.26 10.4 2.8 18.1 18.7 Vannes...... 47.39 11.0 4.3 18. 18.8 Troyes.......... 48.18 11.2 3.5 19.6 20.2 Nantes...... 47.13 12.6 4.7 20.3 21.4 Chinon........... 47.26 11.9 3.7 20.6 21.2 La Rochelle.. 46.14 11.7 4.6 19.2 19.5 Poitiers......... 46.39 12.4 4.3 19.5 20.7 Oleron...... 45.56 14.5 7.0 20.3 22.3 Vienne.......... 45.31 12.8 3.7 22. 23. Bordeaux.... 44.50 13.6 5.6 21.6 21.9 Montauban...... 44.1 13.1 5.9 20.7 21.9 Dax......... 43.42 12.3 6.9 19.6 20.5

Ces resultats sont tires de cent vingt-sept mille observations thermometriques, faites avec seize thermometres d'une precision sans doute tres-inegale.

En supposant, comme on peut le faire d'apres la theorie des probabilites, que dans des observations si multipliees les erreurs de la construction des instrumens, de leur exposition et des heures de l'observation, se detruisent en grande partie les unes des autres, on peut determiner par interpolation, soit pour un meme parallele, soit par une meme ligne isotherme, l'hiver et l'ete moyen de la cote et de l'interieur.

Cette comparaison donne:

I. Ligne isot.

de. 11°.5 cotes; hiv. 4°.8; ete 18°.

4. inter.; 3.6; 20.

0. 12.6 cotes; 5.2; 19.

6. inter.; 4.0; 20.

2. I. Paral. de.... 47° a 49° cotes; 5.0; 19.

3. Temp. ann. 11°.

8. inter.; 3.2; 19.

2. 10.

9. 45° a 46° [Formel] cotes; 5.7; 19.

9. 13.2. inter.; 4.0; 20.

7. 12.6.

Comme les lignes isothermes se relevent vers les cotes occidentales de la France, c'est-a-dire, comme la temperature moyenne de l'annee y est plus grande que sous la meme latitude dans l'interieur des terres, on devait s'attendre qu'en avancant de l'E. a l'O., sur un meme parallele, on ne verrait point diminuer la chaleur des etes.

Mais le relevement des lignes isothermes et la proximite de la mer tendent egalement a augmenter la douceur des hivers; et chacune de ces deux causes agit en sens contraire sur les etes.

Si le partage de la chaleur entre ces saisons etait egal, en Bretagne et dans l'Orleanais, dans le climat des cotes, et le climat continental, on devrait trouver a la fois plus chauds, a meme latitude, le long du littoral, et les hivers et les etes.

En suivant les memes lignes isothermes, on reconnaeit facilement dans le tableau precedent, les hivers plus froids dans l'interieur des terres, et les etes plus temperes sur les cotes.

Ces observations thermometriques, confirment en general, l'opinion populaire sur le climat du littoral; mais en se rappelant les cultures et le developpement de la vegetation sur les cotes et dans l'interieur de la France, on s'attendrait a des differences de temperatures beaucoup plus grandes.

On est frappe de ne trouver ces differences, pour les hivers et les etes, que de 1°, c'est-a-dire, d'un quart de celle qui existe entre les temperatures moyennes des hivers, ou des etes de Montpellier et de Paris.

J'exposerai plus bas, en parlant des limites qu'atteint la culture des plantes sur les montagnes, la veritable cause de cette contradiction apparente.

Il suffit de rappeler ici, que nos instrumens meteorologiques n'evaluent aucunement la quantite de chaleur que, par un air sec et pur, la lumiere directe produit dans le parenchyme plus ou moins colore des feuilles et des fruits.

Par une meme temperature moyenne de l'atmosphere, le developpement de la vegetation est retarde ou accelere, selon que le ciel est brumeux ou serein; selon que, pendant des semaines entieres, la surface de la terre ne recoit que la lumiere diffuse ou qu'elle est frappee par les rayons directs du soleil.

C'est de la transparence de l'atmosphere et du degre d'extinction de la lumiere, que dependent en grande partie ces phenomenes de la vie vegetale, dont les contrastes nous surprennent dans les eiles, et dans l'interieur des continens, dans des plaines, et sur le sommet des montagnes.

En negligeant les considerations photometriques, en n'appreciant pas, et la production de la chaleur dans l'interieur des corps, et l'effet du rayonnement nocturne par un ciel serein ou couvert, on aurait de la peine a reconnaeitre, dans les seuls rapports numeriques des temperatures observees en hiver et en ete, a Londres et a Paris, les causes de la difference frappante qui se manifeste en France et en Angleterre, dans la culture de la vigne, dans celle du pecher et de plusieurs autres arbres fruitiers . Lorsqu'il s'agit de la vie organique des plantes et des animaux, il faut examiner tous les stimulus ou agens exterieurs qui modifient leurs actions vitales.

Les rapports entre les temperatures moyennes des mois ne suffisent pas pour caracteriser le climat.

Son influence se compose de l'action simultanee de toutes les forces physiques, et elle depend a la fois de la chaleur, de l'humidite, de la lumiere, de la tension electrique des vapeurs et de la pression variable de l'atmosphere.

C'est cette derniere qui, sur le sommet des montagnes, modifie la transpiration des plantes, et jusqu'a l'accroissement des organes exhalans.

En faisant connaeitre les lois empiriques de la repartition de la chaleur sur le globe, telles qu'on peut les deduire des variations thermometriques de l'air, nous sommes loin de considerer ces lois comme les seules propres a resoudre l'ensemble des problemes climateriques.

La plupart des phenomenes de la nature, offrent deux parties distinctes: l'une qu'on peut soumettre a un calcul exact; l'autre qu'on ne peut atteindre que par la voie de l'induction et de l'analogie.

Arthur Young, Voyage en France, T. II, p. 195.

Nous venons de discuter le partage de la chaleur entre l'hiver et l'ete sur une meme ligne isotherme; il nous reste a indiquer les rapports numeriques entre les temperatures moyennes du printemps et de l'hiver, entre celles de l'annee entiere et du mois le plus chaud.

Depuis le parallele de Rome jusqu'a celui de Stokholm, par consequent entre les lignes isothermes de 16° et 5°, la difference des mois d'avril et de mai est partout de 6° ou 7°; et de tous les mois qui se succedent immediatement, ce sont ceux qui offrent l'accroissement de temperature le plus rapide.

Or, comme dans les regions boreales, par exemple en Suede, le mois d'avril n'est que de 3°, les 6 ou 7 degres qu'ajoute le mois de mai , y produisent necessairement un effet bien plus grand sur le developpement de la vegetation que dans le midi de l'Europe, ou la temperature moyenne d'avril est de 12° a 13°.

C'est par une cause analogue qu'en passant de l'ombre au soleil, soit dans nos climats en hiver, soit entre les tropiques sur le dos des Cordilieres , nous sommes plus affectes de la difference de temperature qu'en ete et dans les plaines, quoique dans les deux cas la difference thermometrique soit la meme, par exemple, de 3° a 4°. Pres du cercle polaire, l'accroissement de la chaleur vernale est non-seulement plus sensible encore, mais il se prolonge egalement jusqu'au mois de juin.

A Drontheim, en Norwege, les temperatures d'avril et de mai, comme celles de mai et de juin, different, non de 6° ou 7°, mais de 8° a 9°.

En calculant en Europe, par les 46°--48° de latitude, pour dix ans, les temperatures moyennes de dix a dix jours, on trouve que les decades qui se succedent different, pres des sommets de la courbe annuelle, seulement de 0°,8; tandis que les differences s'elevent, en automne, de 2° a 3°; au printems, de 3° a 4°.

Bouguer, Figure de la Terre, pl. LIII.

En distinguant sur une meme ligne isotherme les endroits qui s'approchent des sommets concaves ou convexes de cette ligne, et dans un meme systeme de climats les regions boreales et australes, on trouve 1°. que l'accroissement de la temperature vernale est grand (de 7° a 8° dans l'espace d'un mois), et egalement prolonge, partout ou le partage de la chaleur annuelle entre les saisons est tres-inegal, comme dans le nord de l'Europe, et dans la partie temperee des Etats-Unis; 2°. que l'accroissement vernal est grand (au moins au-dessus de 5° a 6°), mais peu prolonge dans l'Europe temperee; 3°. que l'accroissement de la temperature vernale est petit (a peine de 4°), et egalement prolonge partout ou regne le climat des eiles; 4°. que dans chaque systeme de climats, dans des bandes renfermees entre les memes meridiens, l'accroissement vernal est plus petit et moins egalement prolonge dans les basses que dans les hautes latitudes.

La seule bande isotherme de 12° a 13° peut servir d'exemple pour constater ces diverses modifications du printemps.

Dans l'Asie orientale, pres du sommet concave, les differences de temperature entre les quatre mois de mars, d'avril, de mai et de juin sont tres-grandes et tres-egales (de 8°, 7; 7°,4; 7°,7).

En avancant a l'O., vers l'Europe, la ligne isotherme se releve; et dans l'interieur des terres, pres du sommet convexe, l'accroissement est encore tres-grand, mais peu prolonge, c'est-a-dire, que des quatre mois qui se succedent, il n'y en a que deux dont la difference s'eleve a 7°: on trouve 5°,2; 7°,4; 2°,3.

Plus loin a l'Ouest, vers les cotes, les differences deviennent petites et egales:

2°,0; 3°,6; 3°,1.

En traversant l'Atlantique on s'approche du sommet concave occidental de la ligne isotherme de 12°. L'accroissement de la temperature vernale se montre de nouveau presque aussi grand et aussi prolonge que pres du sommet concave asiatique; on trouve pour la difference des quatre mois: 5°,8; 7°,7; 6°,0.

Dans la courbe de la temperature annuelle, le printemps et l'automne designent les passages du minimum et du maximum.

Les accroissemens sont naturellement plus lents pres des sommets, que dans la partie intermediaire de la courbe.

Dans celleci, ils sont d'autant plus grands et ont d'autant plus de duree, que les ordonnees extremes de la courbe different davantage.

Le decroissement automnal de la temperature est moins rapide que l'accroissement vernal, parce que la surface de la terre acquiert le maximum de chaleur plus tard que l'atmosphere, et que, malgre la serenite de l'air qui regne en automne, la terre ne perd que lentement, par l'effet du rayonnement, la chaleur qu'elle a acquise.

Le tableau suivant prouvera combien les lois que je viens d'etablir sont uniformes:

LIEUX.

Mars.

Avril. Mai. Juin.

DIFFERENCES de temperature des quatre mois.

TEMPERATURE moyenne de l'annee.

1er. Groupe.

Sommets concaves en Amerique.

Natchez, lat. 31°.28' ...... 14°.4 19°.0 22°.6 26°.4 4°.6 3°.4 4°.0 18°.2 Williamsburg, lat. 37°.18' .. 8.0 16.2 19.2 25.4 8.2 3.0 6.2 14.5 Cincinnati, lat. 39°.0' ..... 6.5 14.1 16.2 21.6 7.6 2.0 5.4 12.1 Philadelphie, lat. 39°.56' .... 6.7 12.0 16.7 22.4 5.3 4.7 5.7 12.0 New-Yorck, lat. 40°.40' .... 3.7 9.5 18.8 26.8 5.8 9.3 8.0 12.1 Cambridge. lat. 42°.25' .... 1.4 7.5 13 8 21.2 6.1 6.3 7.4 10.2 Quebec, lat. 46°.47' ...... -5.0 4.2 12.6 17.7 9.2 8.4 5.1 5.4 Nain, lat. 57°.0' ........ --14.0 --2.5 2.8 6.3 11.5 5.3 4.5 -- 3.1 2e. Groupe.

Sommets convexes en Europe. (a) Climat continental.

Rome, lat. 41°.53' ....... 10.2 13.0 19.4 22.4 2.8 6.4 3.0 15.8 Milan, lat. 45°.28' ....... 8.8 10.6 18.4 21.4 4.3 5.3 3.0 13.2 Geneve, lat. 46°.12' ...... 4.2 7.6 14.5 16.8 3.4 6.9 2.3 9.6 Bude, lat. 47°.29' ....... 3.5 9.5 18.2 20.2 6.0 8.7 2.0 10.6 Paris, 48°.50' ......... 5.7 9.0 15.6 18.0 4.7 6.6 2.4 10.6 Gottingue. lat 51°.32' ..... 1.2 6.8 14.3 16.8 5.6 7.5 2.5 8.3 Upsal, lat. 59°.51' ...... --1.4 4.3 9.3 14.4 5.7 5.0 5.1 5.5 Petersbourg, lat. 59°.56' ... --2.5 2.8 10.1 15.2 5.3 7.3 5.1 3.8 Umeo, lat. 63°.50' ....... --5.0 1.2 6.5 12.8 6.2 5.3 6.3 0.7 Uleo, lat. 65°.0' ........ --10.0 --3.2 5.0 12.8 6.8 8.2 7.8 0.6 Enontekies, lat. 68°.30' .... --11.4 --3.0 2.5 9.7 8.4 5.5 7.2 -- 2.8 (b) Climat des cotes.

Nantes, lat. 47°.13' ...... 10.0 12.0 15.6 18.7 2.0 3.6 3.1 12.6 Londres, lat. 51°.30' ...... 6.8 9.9 13.6 17.3 3.1 3.7 3.7 10.9 Dublin, lat. 53°.21' ...... 5.5 7.4 11.0 13.2 1.9 3.6 2.2 9.1 Edimbourg, lat. 55°.57' .... 5.2 8.5 10.3 14.0 3.2 1.8 3.7 8.8 Cap Nord, lat. 71° ...... --4.0 --1.1 + 1.1 4.5 2.9 2.2 3.4 0.0 3e. Groupe.

Sommet concave d'Asie.

Pekin, lat, 39°.54' ....... 5.2 13.9 21.3 29.0 8.7 7.4 7.7 12.7

Dans tous les lieux dont la temperature moyenne est au-dessous de 17°, le reveil de la nature a lieu au printemps, dans le mois dont la temperature moyenne atteint 6° a 8°.

Lorsqu'un mois atteint

5°,5, on voit fleurir le pecher (Amygdalus persica);

8°,2, ........ le prunier (Prunus domestica);

,°0, on voit pousser les feuilles du bouleau (Betula alba).

Cotte, Meteor., p. 448. -- Wahlenberg, Flor. Lap. pl. LI.

A Rome c'est le mois de mars, a Paris le commencement de mai, a Upsal le milieu de juin qui atteignent la temperature moyenne de 11°.

Pres de l'hospice du Saint-Gothard, le bouleau ne peut vegeter, parce que le mois le plus chaud de l'annee y atteint a peine 8°. L'orge, pour etre cultivee avec quelque avantage, demande pendant quatre-vingt-dix jours une temperature moyenne de 8°.5 a 9°. En additionnant les temperatures moyennes des mois au-dessus de 11°, c'est-a-dire, les temperatures de ceux dans lesquels vegetent les arbres qui se depouillent de leurs feuilles, on a une mesure assez exacte de la force et de la duree de la vegetation.

A mesure qu'on avance vers le Nord la vie vegetale est restreinte a un plus court espace de temps.

Dans le midi de la France il y a deux cent soixante-dix jours de l'annee dont la temperature moyenne depasse 11°, c'est-a-dire, celle qu'exige le bouleau pour developper ses premieres feuilles.

A Saint-Petersbourg le nombre de ces jours n'est que de cent-vingt.

Ces deux cycles de vegetation si inegaux ont une temperature moyenne qui ne differe que de 3°, et meme ce manque de chaleur est compense par les effets de la lumiere directe, qui agit sur le parenchyme des plantes dans le rapport de la longueur des jours.

En comparant dans le tableau suivant l'Asie orientale, l'Europe et l'Amerique, on reconnaeitra, par l'accroissement de la chaleur pendant le cycle de vegetation, les points ou les lignes isothermes ont leurs sommets concaves.

La connaissance exacte de ces cycles repand plus de jour sur les problemes de la Geographie agricole, que l'examen des seules temperatures d'ete.

Playfair, dans les Edimb.

Trans., Vol. V, p. 202. -- Wahlenberg, dans Gilbert, Annales, T. XLI, p. 282.

BANDES d'egale chaleur.

LIEUX.

Temperature moyenne de l'annee.

SOMME des temperatures moyennes des mois qui atteignent 11°.

NOMBRE de ces mois.

Temperature moyenne des jours qui atteignent 11°.

Temperature moyenne du mois le plus chaud.

OBSERVATIONS.

Ligne isot. de 15° .... Rome, lat. 41°.53' ......... 15°.8 164° 9 18°.2 25°.0 Bassin de la Mediterranee.

Nismes, lat. 43°.50' ....... 15.7 170 9 18.8 25.7 Idem.

Ligne isot. de 12° .... Pekin, lat. 39°.54' ......... 12.7 153 7 21.8 29.0 Sommet concave oriental. Poitiers, lat. 46°.34' ...... 12.4 113 7 16.0 20.7 Sommet convexe.

Nantes, lat. 47°.13' ........ 12.6 119 7 17.0 21.0 Idem cotes.

Saint-Malo, lat 48°.39' ... 12.1 115 7 16.4 20.2 Idem.

Philadelphie, lat. 39°.56'. 11.9 133 7 19.0 25.0 Sommet conc. occidental.

Cincinnati, lat. 39°.6' .... 12.1 130 7 18.6 23.5 Idem.

Ligne isot. de 10° .... Londres, lat. 51°.30' ...... 11.0 95 6 15.9 18 Climat des eiles.

Paris, lat. 48°.50' .......... 10.6 100 6 16.6 18.5 Assez pres des cotes.

Bude, lat. 47°.29' .......... 10.6 110 5 [Formel] 18.1 22.2 Interieur.

Ligne isot.

de 9° ..... Geneve, lat. 46°.12' ....... 9.6 84 5 16.8 19.2 Interieur.

Dublin, lat. 53°.21' ........ 9.3 68 5 13.6 16.0 Climat des cotes.

Edimbourg, lat. 55°.57' .. 8.8 66 5 13.2 15.2 Idem.

Ligne isot.

de 5° ..... Upsala, lat. 59°.51' ........ 5.5 56 4 14.0 16.6 Sommet convexe.

Quebec, lat. 46°.47' ....... 5.4 88 5 17.6 23.0 Sommet concave occid.

Ligne isot.

de 0° .... Petersbourg, lat. 59°.56'. 3.8 60 4 15.0 18.7 Europe orientale.

Umeo, lat. 53°.50' ......... 0.7 30 2 15.0 17.0 Cotes or. du golfe de Botnie.

Cap Nord, lat. 71°' ........ 0.0 0 0 0 8.1 Climat des eiles.

Enontekies, lat. 68°.30' .. --2.8 29 2 14.5 15.3 Climat continental.

Dans le systeme des climats europeens, depuis Rome jusqu'a Upsal, entre les lignes isothermes des 15° et 5°, le mois le plus chaud ajoute 9° a 10° a la temperature moyenne de l'annee.

Plus au Nord, de meme que dans l'Asie orientale et en Amerique ou les lignes isothermes se replient vers l'equateur, les accroissemens sont plus considerables encore.

De meme que deux heures du jour indiquent la temperature de la journee entiere, il y a necessairement aussi deux jours de l'annee ou deux decades dont la temperature moyenne egale celle de l'annee entiere.

D'apres les moyennes de 10 annees d'observations, cette temperature de l'annee se trouve a Bude en Hongrie, du 15 au 20 avril et du 15 au 25 oct., a Milan, du 10 au 15 avril et du 18 au 23 octob.

Les ordonnees des autres decades peuvent etre regardees comme fonctions des ordonnees moyennes.

En considerant les temperatures des mois entiers, on trouve que jusqu'a la bande isotherme de 2°, la temperature du mois d'octobre coincide (generalement a moins d'un degre) avec celle de l'annee.

Le tableau suivant prouve que ce n'est pas comme l'affirme Kirwan , le mois d'avril qui approche le plus souvent de la chaleur annuelle.

Estim., p. 166.

LIEUX. temperature moyenne LIEUX. temperature moyenne. de l'annee.

d'Octobre.

d'Avril. de l'annee.

d'Octobre.

d'Avril.

Caire .......... 22°,4 22°,4 25,5 Gottingue ....... 8°,3 8°,4 6,°9 Alger .....,... 21,0 22,3 17,0 Franecker ....... 11,3 12,7 10,0 Natchez ........ 18,9 20,2 19,1 Coppenhague ..... 7,6 9,3 5,0 Rome ......... 15,8 16,7 13,0 Stockholm ....... 5,7 5,8 3,6 Milan ......... 13,2 14,5 13,1 Christiania ....... 5,9 4,0 5,9 Cincinnati ....... 12,0 12,7 13,8 Upsala ......... 5,4 6,3 4,3 Philadelphie ...... 11,9 12,2 12,0 Quebec ........ 5,5 6,0 4,2 New-Yorck ...... 12,1 12,5 9,5 Petersbourg ...... 3,8 3,9 2,8 Pekin ......... 12,6 13,0 13,9 Abo .......... 5,2 5,0 4,9 Bude ......... 10,6 11,3 9,5 Drontheim ....... 4,4 4,0 1,3 Londres ........ 11,0 11,3 9,9 Uleo .......... 0,6 3,3 1,2 Paris .......... 10,6 10,7 9,0 Umeo ......... 0,7 3,2 1,1 Geneve ........ 9,6 9,6 7,6 Cap-Nord ....... 0,0 0,0 --1,0 Dublin ........ 9,2 9,3 7,4 Enontekies ...... --2,8 --2,5 --3,0 Edimbourg ...... 8,8 9,0 8,3 Nain .......... --3,1 +0,6 --2,5

Comme il est rare que les voyageurs puissent fournir des observations propres a donner immediatement la temperature de l'annee entiere, il est utile de faire connaeitre les rapports constans qu'il y a, dans chaque systeme de climats, entre les temperatures vernales ou automnales et la temperature annuelle.

Quant a la quantite de chaleur que recoit un meme point du globe, elle est beaucoup plus egale pendant une longue suite d'annees, qu'on ne serait tente de le croire d'apres le temoignage de nos sensations et le produit variable des recoltes.

Dans un lieu donne, le nombre de jours pendant lesquels soufflent les vents nord-est ou sud-ouest, conserve un rapport assez constant, parce que la direction et la force de ces vents qui amenent de l'air plus froid ou plus chaud, dependent de causes generales, de la declinaison du soleil, de la configuration des cotes, et du gisement des continens voisins.

C'est moins souvent une diminution dans la temperature moyenne de l'annee entiere, qu'un changement extraordinaire dans la repartition de la chaleur entre les differens mois qui cause les mauvaises recoltes.

En examinant, par les paralleles des 47° et 49°, des series de bonnes observations meteorologiques, faites pendant dix ou douze annees on trouve que les temperatures annuelles ne varient generalement que de 1° -- 1°,5; celles des hivers et des etes de 2° a 3°; celles des mois d'ete et d'automne de 3° a 4°; celles des mois d'hiver, de 5° a 6°. A Geneve, les temperatures moyennes de vingt annees (1796-1815) ont ete de 9°,6; 10°,3; 10°,0; 9°,3; 10°,3; 10°,6; 10°,5; 10°,2; 10°,6; 8°,8; 10°,8; 9°,6; 8°,3; 9°,4; 10°,6; 10°,9; 8°,8; 9°,2; 9°,0; 10°,0: moyenne de ces vingt annees, 9°,8.

Si, dans nos climats, les oscillations thermometriques sont un sixieme de la temperature annuelle, sous les tropiques elles ne sont pas d'un vingt-cinquieme.

J'ai calcule pour Paris, pendant 11 annees, les variations thermometriques de l'annee, de l'hiver, de l'ete, du mois le plus froid, du mois le plus chaud, et du mois qui represente a-peu-pres la temperature moyenne annuelle.

Voici les resultats que j'ai obtenus:

Observations de MM.

Bouvard, Arago et Mathieu.

Temperatures moyennes de l'annee. de l'hiver. de l'ete. de janvier. d'aoaut. d'octobre.

Paris.

.... 1803 10°,6 2°,6 19°,8 1°,3 19°,8 10°,3 ---- ..... 1804 11,1 5,0 18,6 6,6 18,1 11,5 ---- ..... 1805 9,7 2,2 17,3 1,6 18,2 9,6 ---- ..... 1806 11,9 4,8 18,5 6,1 18,1 11,0 ---- ..... 1807 10,8 5,7 19,9 2,3 21,4 12,4 ---- ..... 1808 10,3 2,6 19,0 2,4 19,2 9,0 ---- ..... 1809 10,5 4,7 16,9 4,9 17,9 9,8 ---- ..... 1810 10,5 2,5 17,4 --0,8 17,6 11,6 ---- ..... 1811 11,5 4,2 18,4 --0,3 17,6 14,2 ---- ..... 1812 9,9 4,2 17,3 1,5 17,9 10,6 ---- ..... 1813 9,9 2,3 16,5 0,3 17,0 11,7 Moyenne de ces 11 annees.

..... 10,6 3,6 18,1 2,2 18,4 10,4

A Geneve, les temperatures moyennes des etes ont ete, de 1803 a 1809, de 19°,6; 18°,9; 16°,8; 18°,7; 20°,1; 17°,1; 17°,2: moyenne, 18°,3. M.

Arago a trouve que, dans les deux annees 1815 et 1816, dont la derniere a ete si funeste aux recoltes dans une grande partie de la France, la difference de la temperature moyenne annuelle n'a ete que 1°,1; celle des etes de 1°,8. L'ete de 1816 a ete, a Paris, de 15°,5, donc, de 2°,8 au-dessous de la moyenne des etes.

De 1803 a 1813, les oscillations autour de la moyenne n'avaient pas depasse -- 1°,6 et + 1°,9.

Annales de Chimie et de Phys., Tom. III, p. 441.

En comparant les endroits qui appartiennent a un meme systeme de climats, quoique eloignes entr'eux de plus de 80 lieues, on reconnaeit que les variations se font sentir assez uniformement en plus et en moins (sans offrir cependant les memes quantites thermometriques), tant dans la temperature de l'annee entiere que dans celle des saisons.

Annees.

Paris.

Geneve.

Paris.

Geneve.

Paris.

Geneve.

Temperature moyenne annuelle.

Differ. avec la moy. de 12 ans (10°,6.).

Temperature moyenne annuelle.

Differ. avec la moy. de 12 ans (9°.

8.).

Temperature moyenne de l'hiver. Differ. avec l'hiver moyen (3°,7.)

Temperature moyenne de l'hiver. Differ. avec l'hiver moyen (1°,6.)

Temperature moyenne de l'ete. Differ. avec l'ete moyen (18°,1.)

Temperature moyenne de l'ete. Differ. avec l'ete moyen (18°,3.) 1803 10°,6 0° 10°,2 +0°,4 2°,6 --0,9 0°,1 --1°,5 19°,8 +1°,7 19°,8 +1°,5 1804 11,1 +0,5 10,6 +0,8 5,0 +1,3 3,5 +1,9 18,6 +0,5 19.0 +0,7 1805 9,7 --0,9 8,8 --1,0 2,2 --1,5 1,0 --0,6 17,3 --0,8 17.2 --1,1 1806 11,9 +1,3 10,8 +1,0 4,8 +1,1 3,6 +2,0 18,5 +0,4 18.1 --0,2 1807 10,8 +0,2 9,6 --0,2 5,7 +2,0 2,1 +0,5 19,9 +1,8 20.1 +1,7 1808 10,3 --0,3 8,2 --1,6 2,6 --1,1 1,0 --0,6 19,0 +0,9 17.6 --0,7 1809 10,5 --0,1 9,3 --0,5 4,7 +1,0 1,7 +0,1 16,9 --1,2 17.3 1810 10,5 --0,1 10,6 +0,8 2,5 --1,2 17,4 --0,7 --1,0 1811 11,5 +0,9 11,0 +1,2 4,0 +0,3 18,4 +0,3 1812 9,9 --0,7 8,8 --1,0 4,2 +0,5 17,3 --0,8 1813 9,9 --0,7 9,2 --0,6 2,3 --1,4 16,5 --1,6

avons fixes jusqu'ici, appartiennent a cette partie des basses couches de l'atmosphere qui reposent sur la surface solide du Globe dans l'hemisphere boreal.

Il me resterait a discuter ici la temperature de l'hemisphere austral; mais, ayant recemment traite cet objet dans un autre ouvrage, je me bornerai a la simple indication de quelques resultats numeriques.

Peu de parties de la philosophie naturelle, offrent l'exemple d'une variation aussi grande dans les opinions des physiciens.

Des le commencement du 16e siecle, et des les premieres navigations autour du Cap-Horn, l'idee se repandit en Europe que l'hemisphere austral etait considerablement plus froid que l'hemisphere boreal.

Mairan et Buffon combattirent cette idee par des raisonnemens theoriques peu exacts. AEpinus l'etablit de nouveau; les decouvertes de Cook firent connaeitre la vaste etendue des glaces circompolaires australes; mais on exagera deslors l'inegalite de la temperature des deux hemispheres.

Le Gentil, et surtout Kirvan , ont eu le merite d'avoir demontre les premiers, que l'influence des glaces circompolaires sur les climats s'etend moins loin dans la zone temperee australe, qu'on ne l'avait admis generalement.

La moindre distance du soleil au soltice hiemal, et le plus long sejour de cet astre dans les signes septentrionaux, agissent dans un sens oppose sur la chaleur dans les deux hemispheres; et comme (d'apres le theoreme de Lambert) la quantite de lumiere qu'une planete recoit du soleil, croeit proportionnellement a l'anomalie vraie, l'inegalite de temperature entre les deux hemispheres n'est pas l'effet d'une irradiation inegale.

L'hemisphere austral recoit la meme quantite de lumiere; mais l'accumulation de la chaleur y est moindre , a cause de l'emission de la chaleur rayonnante qui a eu lieu pendant un hiver plus long. Cet hemisphere etant de plus, en grande partie, aquatique, les extremites pyramidales des continens y ont le climat des eiles.

Des etes d'une temperature tres-basse sont suivis jusqu'au 50° de latitude australe par des hivers peu rigoureux: aussi, les formes vegetales de la zone torride, les fougeres en arbres et les orchidees parasites, avancent au Sud jusque vers les 38° et 42° de latitude.

Le peu d'etendue des terres dans l'hemisphere austral , ne contribue pas seulement a egaliser les saisons, il contribue aussi a diminuer, d'une maniere absolue, la temperature annuelle de cette partie du globe.

Je pense que cette cause est beaucoup plus active que celle de la petite excentricite du mouvement planetaire.

Les continens, pendant l'ete, rayonnent plus de chaleur que les mers, et le courant ascendant qui porte l'air des zones equinoxiales et temperees vers les regions circompolaires, agit moins dans l'hemisphere austral que dans l'hemisphere boreal.

Aussi, voyons-nous cette calotte de glace qui entoure le pole jusque vers les 71e et 68e degres de latitude Sud, avancer davantage vers l'Equateur, partout ou elle trouve une mer libre, c'est-a-dire, la ou les extremites pyramidales des grands continens ne leur sont pas opposees.

On a lieu de croire que ce manque de terres fermes, produirait un effet beaucoup plus sensible encore si la repartition des continens etait aussi inegale dans les regions equinoxiales que dans les zones temperees .

Theorie de la terre, T. I, p. 312. -- Memoire de l'Acad., 1765, p. 174.

De distributione caloris, 1761.

Kirwan, Estimation de la Temperature, p. 60. -- Irish. Trans., Vol. VIII, p. 423. --

Le Gentil, Voyage dans l'Inde, Vol. I, p. 73.

Mairan, dans les Mem. de l'Acad., 1765, p. 166. -- Lambert, Pyrometrie, p. 310.

Prevost, de la Chaleur rayonnante, 1809, p. 329 et 367, §. 280-306.

Les terres dans les deux hemispheres sont dans le rapport de 3 : 1.

Les terres placees entre les tropiques sont, dans les deux hemispheres, = 5 : 4; celles placees hors des tropiques, = 13 : 1.

La theorie et l'experience prouvent que la difference de temperature entre les deux hemispheres, ne peut pas etre grande pres de la limite qui les separe . Le Gentil a deja observe que le climat de Pondichery n'est pas plus chaud que celui de Madagascar a la baie d'Antongil, par les 12° de latitude australe.

Sous les paralleles de 20°, l'eile de France a la meme temperature annuelle (26°,7) que la Jamaique et Saint-Domingue.

La mer de l'Inde, entre les cotes orientales de l'Afrique, les eiles de la Sonde et la Nouvelle-Hollande, forme une espece de golfe qui est ferme au Nord par l'Arabie et par l'Indostan.

Les lignes isothermes paraissent s'y relever vers le pole sud: car, plus a l'Ouest dans la mer libre, entre l'Afrique et le Nouveau-Continent, le froid de l'hemisphere austral se fait deja sentir, quoique faiblement, des les 22°.

Je ne citerai pas, a cause de ses montagnes isolees et ses localites particulieres, l'eile Sainte-Helene (lat. 15°.55'), dont la temperature moyenne ne s'eleve, d'apres M. Beatson, au bord de la mer, qu'a 22° ou 23°.

Ce sont les cotes orientales de l'Amerique, qui, grace au zele infatigable d'un astronome portugais, M. Benito Sanchez Dorta , nous offrent, par les 22°.54' de latitude australe, presque sur la limite de la region equinoxiale, un endroit dont on connaeit le climat par plus de 3500 observations thermometriques et barometriques, faites dans le cours de chaque annee pour constater les variations horaires dans la chaleur et la pression de l'air. La temperature moyenne de Rio Janeiro n'est que de 23°,5, tandis que, malgre les vents nord qui amenent l'air froid du Canada pendant l'hiver dans le golfe du Mexique, les temperatures moyennes de La Veracruz (latitude 19°.11') et de la Havane (lat. 23°.10'), sont de 25°,5.

Les differences des deux hemispheres deviennent plus sensibles dans les mois les plus chauds.

Prevost, p. 343.

Mem. de l'Acad.

de Lisbonne, T. II, p. 348, 369.

Rio Janeiro.

Juin, temp. moyen.. 20°,0.

Juillet........ . 21,2.

Janvier......... 26,2.

Fevrier......... 27,0.

Havane.

Decemb., temp. moy. 22°,1.

Janvier......... 21,2.

Juillet......... 28,5.

Aoaut.......... 28,8.

On doit etre surpris de la grande egalite qui regne dans la repartition de la chaleur annuelle, par les 34° de latitude Nord et Sud. En fixant les yeux sur les trois continens de la Nouvelle- Hollande, de l'Afrique et de l'Amerique, nous trouvons que la temperature moyenne du port Jackson (lat. 33°.51') est, d'apres les observations de MM.

Hunter, Peron et Freycinet, de 19°,3; celle du Cap de Bonne-Esperance (lat. 33°.53'), 19°,4; celle de la ville de Buenos- Ayres (lat. 34°.36'), de 19°,7: dans l'hemisphere boreal, 16° ou 21° de temperature annuelle correspondent a cette meme latitude, selon qu'on compare le systeme de climats americains ou mediterraneens, les parties concaves ou convexes des lignes isothermes.

Au Port-Jackson, ou le thermometre descend quelquefois au-dessous du point de la congelation, le mois le plus chaud est de 25°,2; le mois le plus froid de 13°,8: on y trouve l'ete de Marseille, et l'hiver du Caire . Dans la Louisiane, 2° et demi de latitude plus pres de l'equateur, le mois le plus chaud est de 26°,5; le mois le plus froid de 8°,3. La terre Van-Diemen correspond a peu pres a la latitude de Rome: les hivers y sont plus doux qu'a Naples; mais la fraeicheur des etes est telle que la temperature moyenne du mois de fevrier y paraeit etre a peine de 18° a 19°, lorsqu'a Paris, sous une latitude plus eloignee de l'equateur de 7°, la temperature moyenne du mois d'aoaut est aussi 18° a 19°, et a Rome au-dessus de 25°.

Natchez (latit. 31°.28'), temperat.

moy. 18°,2; Cincinnati (latitude 39°.6'.), temper.

moy. 12°,1.

Caire (latitude 30°.2'), temp. moy. 22°,4; Funchal (lat. 32°.37'), temp. moy. 20°,3; Alger (lat. 36°.48'), temperat.

moy. 21°,1.

A la terre Van-Diemen, le thermometre descend, en fevrier, le matin, jusqu'a 7°,5.

La moyenne, a midi, est de 16°. A Paris, elle est en aoaut de 23°. A la terre Van- Diemen, en fevr., moyenne des maximum 26°, des minimum 12°,5. A Rome, ces moyennes sont 30° et 18°. (D'Entrecasteaux, Voyage, T. I, p. 265 et 542.)

Sous le parallele de 51°.25' sud, nous connaissons assez bien la temperature moyenne des eiles Malouines: elle est de 8°,5. A cette meme latitude, dans l'hemisphere boreal, on trouve en Europe 10°--11°, en Amerique a peine 2°--3°; les mois les plus chauds et les plus froids sont, a Londres, de 19° et 2°; aux eiles Malouines, de 13°,2 et 3°. A Quebec, la temperat. moyennede l'hiver est de --10°; aux eiles Malouines, de +4°,2, quoique ces eiles soient de 4° de latitude plus eloignees de l'equateur que Quebec.

Ces rapports numeriques prouvent que, jusqu'aux paralleles de 40° et 50°, les lignes isothermes correspondantes sont a peu pres egalement distantes du pole dans les deux hemispheres; et qu'en ne considerant que le systeme de climats transatlantiques entre les 70°--80° de longitude occident., les temperatures moyennes de l'annee sur les paralleles geographiques correspondans, sont meme plus grandes dans l'hemisphere austral que dans l'hemisphere boreal.

Humboldt, De distributione geogr. plant., p. 79-86.

Ce qui donne aux climats meridionaux un caractere particulier, c'est la repartition de la chaleur entre les differentes parties de l'annee.

Dans l'hemisphere austral, sur les lignes isothermes de 8° et de 10°, on trouve des etes qui, dans notre hemisphere, n'appartiennent qu'a des lignes isothermes de 2° et 5°. On ne connaeit, avec precision, aucune temperature moyenne de l'annee au-dessus du 51° de latitude sud; les navigateurs ne frequentent pas ces parages, lorsque le soleil est dans les signes septentrionaux, et l'on aurait tort de juger de la rigueur des hivers par la basse temperature des etes.

Les neiges eternelles qui, par 71° nord, se soutiennent encore a 700 metres de hauteur au-dessus du niveau de l'Ocean, descendent jusque dans les plaines, tant a la Georgie australe qu'a la terre Sandwich, par les 54° et 58° de latit. sud: mais ces phenomenes, quelques frappans qu'ils paraissent, ne prouvent aucunement que la ligne isotherme 0° est de 5° plus pres du pole sud que du pole nord.

Dans le systeme de climat transatlantique, la limite des neiges eternelles n'est pas a la meme hauteur qu'en Europe; et pour comparer les deux hemispheres, il faut avoir egard a la difference des longitudes.

De plus, une egale hauteur des neiges n'annonce pas du tout une egale temperature moyenne de l'annee.

Cette limite depend surtout du peu de chaleur d'ete, et celle-ci de ces condensations brusques de la vapeur causees par le passage des glaces flottantes.

Pres des poles, l'etat brumeux de l'air diminue en ete l'effet de l'irradiation solaire, en hiver celui du rayonnement du globe.

Au detroit de Magellan, MM.

de Churruca et Galeano ont vu tomber de la neige par les 53° et 54° de latit. sud au milieu de l'ete; et, quoique le jour fut de 18 heures, le thermometre s'eleva rarement au-dessus de 6° ou 7°, jamais au-dessus de 11°.

On est d'autant plus surpris de trouver a l'eile de la Georgie la neige au rivage de l'Ocean, que 2°.39' plus pres de l'equateur, aux Malouines, la temperature moyenne des etes est encore 11°,7 ou de 5° plus grande qu'au point ou dans notre hemisphere, par les 71°, la limite des neiges perpetuelles se maintient a 700 met.

d'elevation absolue.

Mais il faut se rappeler, 1°. que les eiles Malouines sont rapprochees d'un continent qui s'echauffe en ete; 2°. que la Georgie est herissee de montagnes, et qu'elle est placee a la fois dans une mer libre au Nord, et sous l'influence des glaces eternelles de la terre Sandwich; 3°. qu'en Laponie, 2° de latitude produisent, dans de certaines circonstances locales, 6° de difference dans les temperatures des etes.

Leop. de Buch, Voyage en Laponie, Vol. II, p. 393-420.

La temperature inegale des deux hemispheres, qui, comme nous l'avons prouve plus haut, est moins l'effet de l'excentricite des orbites planetaires, que de l'inegale repartition des continens, determine la limite entre les vents alises nordest et sud-est.

Or, cette limite se trouvant dans l'Ocean atlantique beaucoup plus au nord de l'equateur que dans la mer du sud, on peut en conclure que sur une bande comprise entre les 130° et 150° de longitude occidentale, la difference de temperature entre les deux hemispheres est moins grande, que plus a l'est par les 20° et 50° de longitude.

C'est en effet sur cette bande, dans le grand Ocean, que, jusqu'au parallele de 60°, les deux hemispheres sont egalement couverts d'eau, egalement depourvus de terres fermes, qui rayonnant de la chaleur pendant l'ete, envoient de l'air chaud vers les poles.

La ligne qui sert de limite entre les vents alises nord-est et sudest, s'approche de l'equateur partout ou la temperature des hemispheres est moins differente, et si, sans diminuer le froid de l'hemisphere austral, on pouvait augmenter l'inflection des bandes isothermes dans le systeme des climats transatlantiques, on rencontrerait les vents sud-est par les 20° et 50° de longit. occidentale au nord, par les 130° et 150° au sud de l'equateur .

Prevost, Journ.

de Phys., T. XXXVIII, p. 369. -- Irish. Trans., Vol. VIII, p. 374.

Humboldt, Relat. histor., T. I, p. 225 et 237.

Les basses couches de l'atmosphere qui reposent sur la surface pelagique du globe, recoivent l'influence de la temperature des eaux.

La mer rayonne moins de chaleur absorbee que les continens; elle refroidit l'air sur-marin par l'effet de l'evaporation; elle renvoie les molecules d'eau refroidies et devenues plus pesantes vers le fond; elle se rechauffe ou se refroidit par les courans diriges de l'equateur vers les poles, ou par le melange des couches superieures et des couches inferieures sur les accores des bancs.

C'est par la reunion de ces causes diverses qu'entre les tropiques, et peut-etre jusqu'au 30° de latitude, les temperatures moyennes de l'air surmarin sont de 2° a 3° plus basses que celles de l'air continental.

Par de hautes latitudes, dans des climats ou l'atmosphere se refroidit en hiver beaucoup au-dessous du point de la congelation, les lignes isothermes se relevent vers les poles ou deviennent convexes lorsque des continens elles passent au-dessus des mers . Quant a la temperature de l'Ocean meme, il faut distinguer entre quatre phenomenes tres-differens: 1°. la temperature de l'eau a sa surface correspondante a differentes latitudes, l'Ocean etant considere en repos, depourvu de basfonds et de courans; 2°. le decroissement du calorique dans les couches d'eau superposees les unes aux autres; 3°. l'effet des bas-fonds sur la chaleur des eaux de la surface; 4°. la temperature des courans qui font passer avec une veitesse acquise, les eaux d'une zone a travers les eaux immobiles d'une autre zone.

La bande des eaux les plus chaudes coincide aussi peu avec l'equateur, que la bande sur laquelle les eaux atteignent le maximum de salure.

En passant d'un hemisphere dans l'autre, on trouve les eaux les plus chaudes entre 5°.45' de latitude boreale, et 6°.15' de latitude australe.

Perrins les a trouvees de 28°,2; Quevedo de 28°.6; Churruca de 28°,7; Rodman de 28°,8:

je les ai trouvees dans la mer du sud, a l'est des eiles Galapagos, de 29°,3.

Les variations autour de la moyenne ne s'elevent par consequent pas au dela de 0°,7.

Il est assez remarquable que, sur ce parallele des eaux les plus chaudes, la temperature de l'Ocean a la surface est indubitablement de 2° a 3° plus elevee que la temperature de l'air qui repose sur l'Ocean.

Cette difference provient-elle du mouvement des molecules refroidies qui se portent vers le fond, ou de l'absorption de la lumiere qui n'est pas suffisamment compensee par une emission libre du calorique rayonnant?

A mesure que l'on avance de l'equateur vers la zone temperee, l'influence des saisons sur la temperature de la mer a sa surface, devient tres-sensible; mais comme une grande masse d'eau ne suit qu'avec une lenteur extreme les changemens de la temperature de l'air, les moyennes des mois ne correspondent pas, a la meme epoque, dans l'Ocean et dans l'air. De meme, l'etendue des variations est moindre dans l'eau que dans l'atmosphere, parce que les accroissemens ou les diminutions de la chaleur de la mer ont lieu dans un milieu de temperature variable, de sorte que les minimum et les maximum de la chaleur qu'atteint l'eau, sont modifies par la temperature atmospherique des mois qui suivent le mois le plus froid, et le mois le plus chaud de l'annee.

C'est par une cause analogue que, dans les sources qui ont une temperature variable, par exemple, pres d'Upsal , l'etendue des variations de chaleur n'est que 11° lorsque cette meme etendue des variations dans l'air, depuis le mois de janvier jusqu'au mois d'aoaut, est de 22°.

Sur le parallele des eiles Canaries, M.

de Buch a trouve le minimum de la temperature de l'eau de 20°, le maximum de 23°,8. Les temperatures de l'air, dans les mois les plus chauds et les plus froids, sont, dans ces parages, de 18° et 24°.

En avancant vers le nord, on trouve plus grandes les differences de temperature hyemale entre la surface de la mer et l'air sur-marin.

Les molecules d'eau refroidie vont au fond aussi longtems que leur refroidissement n'a pas atteint 4°. C'est ainsi que, par les 46° et 50° de latitude dans la partie de l'Ocean atlantique qui avoisine l'Europe, les maximum et les minimum de la chaleur sont, dans l'eau de la mer a sa surface, 20° et 5°,5; dans l'air (en prenant les moyennes des mois les plus chauds et les plus froids), 19° et 2°. L'exces de la temperature moyenne des eaux sur celle de l'air atteint son maximum au-dela du cercle polaire, la ou la mer ne gele point au large.

L'atmosphere se refroidit a tel point dans ces parages (de 63° a 70° de latitude par le 0° de longitude), que la temperature moyenne de plusieurs mois d'hiver descend sur les continens a 10° ou 12°, sur les cotes a 5° et 6° audessous du point de la congelation, tandis que la temperature de la mer a sa surface ne se trouve abaissee que jusqu'a 0° ou--1°.

S'il est vrai que, meme par ces hautes latitudes, le fond de la mer renferme des couches d'eau qui, au maximum de leur pesanteur specifique, ont 4° a 5° de chaleur, l'on doit supposer que les eaux du fond contribuent a diminuer le refroidissement de la surface.

Ces circonstances ont une grande influence sur l'adoucissement des hivers, dans des continens separes du pole par une vaste mer.

L. c., p. 67, 230 et 242.

Gilbert, Annalen der Physik., 1812, p. 129.

Nous avons considere jusqu'ici la distribution de la chaleur a la surface du globe, au niveau de l'Ocean; il nous reste a discuter, pour completer ce Memoire, les rapports numeriques qu'offrent les variations de la temperature dans les regions elevees de l'atmosphere, et dans l'interieur de la terre.

Le decroissement du calorique dans l'atmosphere depend de plusieurs causes, dont la principale (d'apres l'observation de MM. Leslie et de Laplace) est la propriete de l'air d'augmenter de capacite pour la chaleur en se rarefiant.

Si le globe n'etait pas enveloppe d'un melange de fluides elastiques et aeriformes, il ne ferait pas sensiblement plus froid a 8000 metres de hauteur qu'a la surface de l'Ocean.

Chaque point du globe rayonnant en tout sens, l'interieur d'une enveloppe spherique qui reposerait sur la cime des plus hautes montagnes du globe, recevrait la meme quantite de calorique rayonnant que les couches inferieures de l'atmosphere.

Le calorique, il est vrai, serait reparti sur une surface un peu plus grande; mais la difference de temperature serait insensible, puisque le rayon de l'enveloppe spherique serait a celui de la terre, comme 1,001 a 1. Des que nous considerons la terre entouree d'un fluide atmospherique, le decroissement de la temperature s'etablit.

L'air, chauffe a la surface du globe, s'eleve, se dilate et se refroidit, soit par sa dilatation, soit par un rayonnement plus libre a travers d'autres couches egalement rarefiees.

Ce sont les courans ascendans et descendans de l'air qui conservent la temperature decroissante de l'atmosphere .

On Heat and Moisture, 1813, p. 11; et Elements of Geometry, 1811, p. 495.

Leslie on Moisture and Heat, p. 11; et Elem.

of Geometry, ed. sec., p. 495-496.

Le froid des montagnes est l'effet simultane, 1°. de la distance verticale plus ou moins grande des couches d'air a la surface des plaines et de l'Ocean; 2°. de l'extinction de la lumiere qui diminue avec la densite des couches d'air superposees; 3°. de l'emission du calorique rayonnant, qui est favorisee par un air tressec , tres-froid et tres-serein.

La temperature moyenne de nos plaines actuelles serait abaissee si les mers eprouvaient une diminution d'eau considerable; les plaines des continens deviendraient alors des plateaux, et l'air qui repose sur ces plateaux, serait refroidi par les couches d'air circonvoisines qui, au meme niveau, ne recevraient qu'une moindre portion de la chaleur, emise par le fond desseche des mers.

Humb., sur les refractions.

au-dessous de 10°.

(Observations astronomiques, T. I, p. 126.)

Wells on Dew, p. 50.

Le tableau suivant renferme les resultats des observations que j'ai faites, pres de l'equateur, dans les Andes de Quito et vers l'extremite boreale de la zone torride, dans les Cordilieres du Mexique.

Ces resultats sont les vraies moyennes, telles que les donnent, soit les observations stationnaires faites pendant plusieurs annees, soit les observations isolees.

On a eu egard dans ces dernieres a l'heure du jour, a la distance des solstices, a la direction du vent et aux effets de la reverberation des plaines.

HAUTEURS au-dessus du niveau de l'ocean.

CORDILIERES DES ANDES, de 10° de latitude boreale a 10° de latitude australe.

MONTAGNES du mexique de 17° a 21° de lat. boreale.

Temperature moyenne de l'annee.

Exemples qui peuvent servir de type.

Temperature moyenne de l'annee.

Exemples qui peuvent servir de type. 0. (On a ajoute de mille a mille m. une hauteur comparative.)

27°.5 Cumana (10 met.), de jour 26°--30°, de nuit 22°--23°,5; max. 32°,7; min. 21°,2.

Temperat. moyenne 27°,7. 26°.0 Vera-Cruz (0 met.), de jour 27°--30°, de nuit 25°,7--28° en ete; 19°--24°, et 18°--22° en hiv.

Temp. m. 25°,4. 500 t. (974 met.)

Vesuve 1180 m. 21°.8 Caracas (886 met.), de jour 18°--23°, de nuit 16°--17°; max. 25°,7; min. 12°,5.

Temperature moy. 20°,8. Guaduas (1149 met.); temper moy. 19°,7. 19°.8 Xalapa (1320 met.), temp. moy. 18°,2 en hiver, de jour 14°--15; Chilpantzingo (1379 met.), sur un plateau qui rayonne, temper. moyenne 20°,6. 1000 t. (1949 met.)

Hospice du St.- Gothard, 2075 metres.

18° Popayan (1773 met.), dejour 19°--24°, de nuit 17°--18°; temperature moy. 18°,7.

Santa - fe de Bogota (2659 met.); temperat. moy. 14°,3, de jour 15°--18°, de nuit 10°--12; min. + 2°,5. 18°,0 Valladolid de Mechoacan (1950 met.), temper.

moy. 19°--20; Mexico (2277 met.), de jour 16°--21°, de nuit 13°--15°; dans les mois les plus chauds:

11°.5 --15°, et 0° a + 7° dans les mois les plus froids. Temper. moy. 17°. 1500 t. (2923 met.) Canigou, 2780m. 14°.3 Quito (2908 met.), de jour 15°,6--19°,3, de nuit 9°--11°; max. 22°; min. 6°. Temper. moy. 14°.4 14°.0 Toluca (2690 met.); temper. moy. 15°; au Nevado de Toluca (3408 met.); source 9°. 2000 t. (3898 met.)

Pic de Teneriffe, 3710 m 7°.0 Micuipampa (3618 met.), de jour 5°--9°, de nuit + 2 a -- 0°,4; les Paramos (3500 m.), en general t. m. 8°,4. 7°.5 Au Nivado de Toluca (3713 met.), en sept., midi, 11°.5; au Coffre de Perote (3700 met.), en fev., a 9 h., 10°.

2. 2500 t. (4872 met.)

Mont-Blanc, 4775 met. 1°.5 A la limite infer. des neiges perpet.

(4800 met.), de jour 4°--8°, de nuit -- 2° a -- 6°; au Chimborazo (5880 m.), en juin, a 1 heure, j'ai vu le therm. a -- 1°,6. 1°.0 Au Pic del Fraile (4621 met.), j'ai vu le therm. en septembre, a midi, a + 4°,3.

Les moyennes que donnent les observations mexicaines, sont peu differentes de celles qu'offrent les observations des Cordilieres.

Lorsque les differences et les concordances atteignent un demi degre, elles peuvent etre regardees comme purement accidentelles.

La longueur des jours est plus inegale, par les 20° de latit., mais les neiges perpetuelles ne descendent, pas 200 met. plus bas que sous l'equateur.

Comme les Cordilieres de la Nouvelle-Grenade, de Quito et du Perou, offrent un plus grand nombre de points ou l'on a fait des observations stationnaires, je reunirai ici les temperatures moyennes que nous avons fait connaeitre avec quelque certitude, M.

Caldas et moi, et qui appartiennent toutes a une zone comprise entre les paralleles de 10° nord et 10° sud.

Je me suis servi des temperatures moyennes et des mesures barometriques, publiees a Santa-Fe de Bogota, par MM. Caldas et Restrepo, dans le Semanario del N. R. de Granada, T. I, p. 273; T. II, p. 93-341.

Cotes de Cumana, 27°--28°; Tomependa (riv. des Amazones, haut.

390 metres) 25°,8; Antioquia (508 metres) 25°; Neiva (519 met.) 25°; Tocayma (482 metres) 27°,5; Caripe (902 metres) 18°,5; Caracas (886 metres) 20°,8; La Plata (1048 metres) 23°,7; Carthago (960 metres) 23°,8; Guaduas (1150 metres) 19°,7; La Meza (1288 metres) 22°,5; Medellin (1481 metres) 20°,5; Estrella (1721 metres) 18°,8; Popayan (1773 metres) 18°,7; Loxa (2090 metres) 18°; Almaguer (2260 metres) 17°; Pamplona (2444 metres) 16°,2; Alausi (2430 metres) 15°; Pasto (2533 metres) 14°,6; Santa-Rosa (2579 metres) 14°,3; Santa-Fe de Bogota (2659 metres) 14°,3; Hambato (2698 metres) 15°,8; Cuenca (2632 metres) 15°,6; Caxamarca (2860 metres) 16°; Quito (2908 metres) 14°,4; Tunja (2903 metres) 13°,7; Llactacunga (2888 metres) 15°; Riobamba Nuevo (2891 metres) 16°,2; Plateau de los Pastos (3079 metres) 12°,5; Malbasa (3040 metres) 12°,5; les Paramos (3500 metres de hauteur) 8°,5; et la limite inferieure des neiges perpetuelles (4800 metres) + 1°,6.

Ces trente-deux points ne sont pas des points isoles, comme le seraient des ballons fixes dans l'Ocean aerien sur une hauteur perpendiculaire de 5000 metres; ce sont des stations prises sur la pente des montagnes, sur cette partie de la masse solide du globe, qui, en forme de mur ou d'arete, s'eleve dans les hautes regions de l'atmosphere.

Or ces montagnes ont a chaque hauteur, outre le climat general, des climats particuliers modifies par le rayonnement des plateaux, l'escarpement du terrain, la nudite du sol, l'humidite des forets, les courans qui descendent des cimes voisines.

Sans connaeitre les localites, on remarquerait l'effet de ces causes perturbatrices, en comparant, dans le tableau precedent, les temperatures moyennes qui correspondent aux memes hauteurs: mais la discussion de ces observations prouverait aussi que l'etendue des variations est beaucoup moindre qu'on ne le croit communement. Lorsqu'on examine trente-deux temperatures, d'apres l'hypothese qu'un degre de refroidissement correspond a 200 metres, on retrouve, par la temperature des lieux eleves, vingt-six fois celle des plaines, qui est de 27° a 28°.

Six fois seulement les temperatures different de plus de 2°, (et les erreurs d'evaluations se combinent avec les effets des localites.

L'air qui repose sur les plateaux des Andes se mele a la grande masse de l'atmosphere libre, dans la quelle regne, sous la zone torride, une stabilite de temperature surprenante.

Quelque enorme que soit le massif des Cordilieres, il ne peut agir que faiblement sur des couches d'air qui se renouvellent sans cesse.

D'un autre cote, si les plateaux s'echauffent pendant le jour, ils rayonnent d'autant plus pendant la nuit; car c'est justement sur ces plaines, elevees de 2700 metres au-dessus du niveau de la mer, que le ciel est le plus pur et le plus constamment serein.

Au Perou, par exemple, le magnifique plateau de Caxamarca dans lequel le froment donne le 18e, l'orge le 60e grain, a plus de 12 lieues carrees d'etendue; il est uni comme le fond d'un lac, et abrite par un mur circulaire de montagnes depourvues de neiges.

Sa temperature moyenne est de 16°: cependant, le froment y gele souvent de nuit; et dans une saison ou le thermometre descendait avant le lever du soleil a 8°, je l'ai vu monter de jour a l'ombre a 25°.

Dans les vastes plaines de Bogota, qui sont de 200 metres moins elevees que celle de Caxamarca, la temperature moyenne, constatee par les belles observations de M. Mutis, s'eleve a peine a 14°,3.

En comparant les villes situees sur des plateaux a celles qui sont placees sur l'escarpement des montagnes, je trouve pour les premieres une augmentation de temperature qui, a cause du rayonnement nocturne, n'excede pas 1°,5 a 2°,3.

Cette augmentation est un peu plus grande dans les basses regions des Andes, dans ces larges vallees dont le fond uni atteint quatre a cinq cents metres d'elevation absolue, principalement dans la vallee de la Madeleine entre Neiva et Honda.

On est frappe de trouver au milieu des montagnes des chaleurs qui egalent celles des plaines, et qui sont d'autant plus insupportables, que l'air de ces vallees n'est presque jamais agite par le vent.

Cependant, si l'on compare les temperatures moyennes de ces memes lieux a celles des couches de l'atmosphere libre, ou de la pente des montagnes, on les trouve seulement de 2°--3° plus elevees.

D'apres ces considerations, on peut ajouter quelque confiance aux quatre resultats que nous avons tires d'un si grand nombre d'observations pour les hauteurs normales de 1000, 2000, 3000 et 4000 metres.

Je m'en suis tenu a une simple moyenne arithmetique, et a la compensation fortuite des irregularites; car je n'aurais pu eviter l'emploi d'une hypothese sur le decroissement du calorique si j'avais voulu reduire a la hauteur normale les hauteurs qui en approchent le plus.

J'ai ajoute les observations que m'a fournies la connaissance intime des localites.

Pour 1000 mt. de hauteur:

Couvent de Caripe (forets epaisses et humides) .... 902 mt.

18°.

5. Caracas (ciel brumeux, vallee peu etendue) ........ 886 20.

8. La Plata (vallee tres-chaude, communiquant a celle de l'Alto-Magdalena) ...... 1048 23.7. Carthago (vallee tres-chaude du Cauca).......... 960 23.

8. 949 mt.

21°.

7. Pour 2000 mt. de hauteur:

Loxa (plateau de peu d'etendue.).............

2090 mt. 18°.0 Almaguer (escarpemens couverts d'une epaisse vegetation)............. 2260 17.0 Popayan (petit plateau peu eleve au-dessus de la vallee du Cauca).......... 1773 18.7 2041 mt.

17.

°9 Pour 3000 mt. de hauteur:

Caxamarca (plateau tres-etendu, ciel serein).......

2860 mt. 16°.0 Quito (au pied de Pichincha, vallee etroite)........ 2908 14.4 Tunja (montagnes de la Nouvelle-Grenade)........ 2903 13.7 Malvasa (plaines elevees, refroidies par les neiges du volcan de Purace)...... 3040 12.5 Los Pastos (plateau tres-froid, sur lequel s'elevent des cimes couvertes de neiges)..... 3079 12.5 Llactacunga (vallee temperee).

2888 15.0 Riobamba Nuevo (plaine aride de Tapia, couverte de pierres ponces)............ 2891 16.2 2938 mt.

14°.3.

Entre les tropiques, les Cordilieres sont le centre de la civilisation et de l'industrie des Espagnols-Americains: elles sont peuplees jusqu'a plus de 4000 metres de hauteur; et un petit nombre d'observations faites sur le dos des Andes, donne une idee suffisamment exacte de la temperature moyenne de l'annee.

En Europe, au contraire, dans la zone temperee, les hautes montagnes sont en general peu habitees.

L'abaissement de la ligne isotherme 0° y fait cesser la culture des cereales au point ou elle commence dans les Cordilieres.

Les habitations stationnaires sont rares au-dela de 2000 metres de hauteur; et, pour juger avec quelque precision de la temperature moyenne des couches d'air superposees, il faut pouvoir reunir au moins 730 observations thermometriques faites dans le cours d'une annee .

Des hauteurs de 400 metres paraissent influer d'une maniere sensible sur la temperature moyenne, lors meme que de grandes portions de pays s'elevent progressivement.

Pour constater cette influence, j'ai examine la temperature des lieux places presque au niveau de l'Ocean, sous les memes paralleles.

Bude: latit.

47°.29'; haut. 156 mt.; temper. annuelle 10°,6.

Paris: lat. 48°.50'; haut. 34 mt.; temp. 10°,6.

Vienne: lat. 48°.12'; haut. 171 mt.; temperature 10°,3.

Manheim: latit.

49°.20'; haut.

117 metres; temp. 10°,1.

Donc, presque au niveau de la mer, par les longitudes de Paris et de Bude, entre 47° et 48° de latit.; temp. 10°,5 -- 10°,8.

Par ces memes longitudes: Geneve (359 metres), 9°,6. Berne (535 metres), 9°,6. Zurich (438 metres), 8°,8. Coire (607 mt.), malgre les vents d'Italie, 9°,4. Marschlinz (559 mt.) chauffe par ces memes vents, 11°,1. Munich (522 mt.), 10°,4.

On ne saurait meconnaeitre, en prenant les moyennes de ces resultats, l'influence des petites hauteurs ou des plateaux tresetendus sur l'abaissement de la temperature moyenne.

LIEUX situes entre 46°--47° de latitude boreale.

Elevations.

Temperature moyenne Metres.

Toises. de l'annee. du mois le plus froid. du mois le plus chaud.

Niveau de la mer. 0 0 12°,0. + 2°,4. 21°,0.

Geneve....... 359 180 9,8 + 1,2 19,2 Tegernsee...... 744 382 5,8 -- 5,5 15,2 Peissenberg..... 995 511 5,0 -- 6,2 13,9 Chamouni..... 1028 528 4,0 13,0 Hospice du Saint- Gothard..... 2076 1065 -- 0,9 -- 9,4 7,9 Col-de-Geant ... 3436 1763 -- 6,0 2,5

En comparant la temperature moyenne des couches d'air superposees, je trouve que la ligne isotherme de 5°, qui, sous le parallele de 45°, se trouve a 1000 metres de hauteur, atteint les montagnes equatoriales a l'elevation absolue de 4250 metres.

On a cru pendant longtemps, d'apres Bouguer, que la limite inferieure des neiges perpetuelles designait partout une couche d'air dont la temperature moyenne etait le point de la congelation, ou (pour nous servir d'une expression plus directe) que la limite des neiges marquait la ligne isotherme zero; mais j'ai fait voir dans un memoire , lu a l'Institut en 1808, que cette supposition est contraire a l'experience.

On trouve par la reunion de bonnes observations, qu'a la limite des neiges perpetuelles la temperature moyenne de l'air est sous l'equateur (4800 mt.), +1°,5; dans la zone temperee (2700 mt.), --3°,7; dans la zone glaciale, par les 68°--69° de latitude (1050 mt.), --6°.

Comme la chaleur des hautes regions de l'atmosphere depend du rayonnement des plaines, on concoit que sous les memes paralleles geographiques on ne peut trouver, dans le systeme de climats transatlantiques (sur les pentes des Montagnes Rocheuses), les lignes isothermes a la meme hauteur au-dessus du niveau de l'Ocean, que dans le systeme de climats europeens.

Les inflexions qu'eprouvent ces lignes tracees a la surface du globe, influent necessairement sur leur position dans un plan vertical, soit qu'on reunisse dans l'Ocean aerien les points places sur les memes meridiens, soit qu'on ne considere que ceux qui ont une meme latitude.

Observations astronomiques, T. I, p. 136.

Nous avons essaye jusqu'ici de determiner les temperatures moyennes qui correspondent, sous l'equateur et par les 45° ou 47°, a des couches de l'atmosphere egalement elevees.

Cette determination se fonde sur des observations stationnaires; elle indique l'etat moyen de l'atmosphere.

La physique generale a ses elemens numeriques, comme le systeme du monde; et ces elemens, si importans pour la theorie des mesures barometriques et pour celle des refractions, seront perfectionnes a mesure que les physiciens dirigeront leurs travaux vers l'etude des lois generales.

HAUTEUR en Zone equatoriale de 0°. -- 10°.

Zone temperee de 45°. -- 47°. Toises.

Metres.

Temperature moyenne.

Differences.

Temperature moyenne. Differences. 0 0 27°.

5. ... 5°.

7. 12°.

...7°.

0. 500 974 21.8 ... 3.4 5 ... 5.2 1000 1949 18.4 ... 4.1 --0.2 ... 4.6 1500 2923 14.3 ... 7.3 --4.8 2000 3900 7.0 ... 5.5 2500 4872 1.5

Ce tableau prouve, comme la theorie seule paraeit deja l'indiquer, que, dans l'etat moyen de l'atmosphere, la chaleur ne decroit pas uniformement dans une progression arithmetique.

Dans les Cordilieres, et ce fait est extremement curieux, on voit le decroissement se ralentir entre 1000 et 3000 metres, surtout entre 1000 et 2500 metres de hauteur, et puis s'accelerer de nouveau de 3000 a 4000 metres.

Les couches ou le decroissement atteint son maximum et son minimum, offrent des rapports comme 1 a 2. Depuis la hauteur de Caracas a celle de Popayan et de Loxa, 1000 metres produisent une difference de 3°.5; depuis Quito jusqu'a la hauteur de Paramos, les memes 1000 metres font changer la temperature moyenne de plus de 7°. Ces phenomenes tiennent-ils uniquement a la configuration des Andes, ou sont-ils l'effet de l'accumulation des nuages dans l'Ocean aerien?

En se rappelant que les Andes forment un enorme massif de 3600 metres de hauteur, sur lequel s'elevent des pics ou des domes isoles et couverts de neiges eternelles, on concoit comment, depuis le point ou la masse de la chaeine diminue si brusquement, la chaleur decroeit aussi avec rapidite.

Il n'est pas facile d'expliquer par une cause analogue pourquoi le refroidissement progressif se ralentit entre 1000 et 2000 metres.

Les grands plateaux des Cordilieres ne commencent qu'a 2600 ou 2900 metres de hauteur, et je pense que la lenteur avec laquelle decroeit la chaleur dans la couche d'air, entre 1000 et 2000 metres, est le triple effet de l'extinction de la lumiere ou de l'absorption des rayons dans les nuages, de la formation de la pluie, et de l'obstacle que les nuages opposent au libre passage du calorique rayonnant.

La couche d'air dont nous parlons, est la region dans laquelle sont suspendus les gros nuages, ceux que les habitans des plaines voient au-dessus de leur tete.

Le decroissement de la chaleur, tres-rapide depuis ces plaines jusqu'a la region des nuages, se ralentit dans cette derniere region; et si ce ralentissement se manifeste beaucoup moins dans la zone temperee, c'est sans doute parce qu'a egale hauteur, l'effet du rayonnement y est moins sensible qu'au-dessus des plaines braulantes de la zone equinoxiale.

D'ailleurs, dans les deux zones, le refroidissement paraeit suivre la meme loi dans des couches d'air d'egale temperature: mais la force du rayonnement varie avec la temperature des couches rayonnantes.

Les resultats que nous venons de discuter meritent la preference sur ceux que l'on deduit d'observations faites pendant des excursions a la cime de quelques hautes montagnes.

Les premiers donnent pour la zone equinoxiale (de 0 a 4900 metres), un degre de refroidissement par 187 metres; pour la zone temperee (de 0 a 2900 metres), un degre par 174 mt.; les derniers donnent pour la zone equinoxiale, un degre par 190 metres; pour les paralleles de 45° a 47°, un degre de refroidissement par 160--172 metres . Cette harmonie est sans doute bien remarquable: elle l'est d'autant plus, qu'en comparant aux observations stationnaires les observations isolees, on confond l'etat moyen de l'atmosphere pendant le courant d'une annee, avec le decroissement qui correspond a telle ou telle saison, ou a telle ou telle heure du jour. M. Gay-Lussac a trouve dans son memorable voyage aerostatique de o a 7000 m., un degre par 187 metres, pres de Paris, a une epoque ou la chaleur des plaines etait a peu pres egale a celle de la region equinoxiale.

C'est a cause de cette egalite observee dans le decroissement du calorique en partant d'une meme chaleur normale des plaines, que les refractions astronomiques correspondant a des angles au-dessous de 10°, ont ete trouvees les memes sous l'equateur et dans les climats temperes.

Ce resultat, contraire a la theorie de Bouguer, est confirme par les observations que j'ai faites dans l'Amerique meridionale, et par celle de Maskelyne a l'eile de la Barbade, calculees par M. Oltmanns.

C'est le resultat moyen ou la mesure de la distribution de la chaleur dans toute la colonne d'air. Les resultats partiels sont pour le dos des Andes 1° de refroidissement, correspondant a 170 metres, entre 0--1000 met. de hauteur; a 294 metres, entre 1000 et 2000 metres; a 232 metres, entre 2000 et 3000 mt.; a 131 mt., entre 3000--4000 m. de hauteur; a 180 metres, entre 4000--5000 metres.

On reconnaeit dans ces nombres, comme dans le tableau donne ci-dessus, l'influence de la region des nuages sur le decroissement du calorique.

Pour prouver l'utilite de ces rapports numeriques, je donnerai ici le calcul approximatif de la hauteur du plateau Thibetain, deduit de la temperature moyenne du seul mois d'octobre, qui est, d'apres M. Turner, de 5°,7.

Comme, par la latitude de Tissoolumbo (latit. 29°), la temperature moyenne des plaines est de 21°, et qu'au Mont Saint-Gothard, la temperature moyenne du mois d'octobre est meme un peu au-dessus de celle de l'annee entiere, il est probable que le plateau du grand Thibet excede 2900 a 3000 metres.

Voyez mon Memoire sur les montagnes de l'Inde, dans les Annales de Chimie et de Physique, 1817.

Saussure, pour l'ete 160 mt., pour l'hiver 230 mt., pour l'annee entiere 195 metres. M.

Ramond, 164 metres. M. D'Aubuisson, 173 metres.

(Jour. de Phys., T. LXXI, p. 37; De la Form. barometr., p. 189; et mon Recueil d'Obs. astron., T. I, p. 129.)

Nous venons de voir qu'entre les tropiques, sur le dos des Cordilieres, on trouve a 2000 m. d'elevation, je ne dirai pas le climat, mais la temperature moyenne de la Calabre et de la Sicile: dans notre zone temperee, par les 46° de latitude, on rencontre a la meme elevation la temperature moyenne de la Laponie . Cette comparaison nous conduit a la connaissance exacte des rapports numeriques entre les hauteurs et les latitudes, rapports que l'on trouve indiques avec peu de precision dans les ouvrages de geographie-physique.

Voici les resultats que je trouve d'apres les donnees les plus exactes: dans la zone temperee, depuis les plaines jusqu'a 1000 metres de hauteur, chaque centaine de metres d'elevation perpendiculaire diminue la temperature moyenne de l'annee, de la meme quantite qu'un changement d'un degre de latitude en avancant vers les poles.

Si l'on ne compare que les temperatures moyennes de l'ete, les premiers 1000 metres equivalent a 0°,45.

De 40° a 50° de latitude, la chaleur moyenne des plaines decroeit en Europe de 7° du thermometre centigrade, et ce meme decroissement de temperature a lieu, sur la pente des Alpes de la Suisse, de 0 a 1000 metres de hauteur.

La temperature variant tres-peu pendant l'annee entiere sous la zone equinoxiale, on peut se former une idee assez precise des climats des Cordilieres, en les comparant a la temperature de certains mois en France ou en Italie.

On trouve dans les plaines de l'Orenoque, le mois d'aoaut de Rome; a Popayan (911 toises), le mois d'aoaut de Paris; a Quito (1492 toises), le mois de mai; dans les Paramos (1800 toises), le mois de mars de Paris.

DIFFERENCES de latitude, comparees aux differences de hauteur.

CHALEUR moyenne de l'annee.

CHALEUR moyenne de l'ete.

CHALEUR moyenne de l'automne.

I. Au niveau de la mer: a) Latitude, 40° ... 17°,3. 25° 17° b) Latitude, 50°.... 10,3 18 II. A la pente des montagnes: a) Au pied, par 46° de latitude....... 12 20 11 b) A 1000 metres de hauteur........ 5 14,7 6

Ces rapports numeriques sont deduits d'observations faites sur la temperature de l'air. Nous ne pouvons mesurer la quantite de chaleur produite par les rayons solaires dans le parenchyme des plantes, ou dans l'interieur des fruits qui se colorent en maurissant.

La belle experience de MM.

Gay-Lussac et Thenard, la combustion du chlore et de l'hydrogene, prouve combien est puissante l'action qu'exerce la lumiere directe sur les molecules des corps.

Or comme l'extinction de la lumiere est moindre sur les montagnes, dans un air sec et rarefie, le mais, les arbres fruitiers et la vigne prosperent encore a des hauteurs, que, d'apres nos observations thermometriques faites dans l'air et loin du sol, on devrait croire trop froides pour la culture de ces plantes utiles a l'homme.

En effet, M. De Candolle, auquel la geographie des vegetaux doit tant d'observations precieuses, a vu cultiver dans la France meridionale la vigne a 800 metres de hauteur absolue, quand, sous le meme meridien, cette culture avancait a peine 4° de latitude vers le Nord; de maniere qu'en ne considerant que les rapports de la physique agricole en France, une elevation de 100 metres paraeitrait repondre non a 1°, mais a 1/2 degre en latitude .

Voyez mes Prolegomena de distrib. plant., p. 151- 163. Les petites differences entre les nombres rapportes dans les Prolegomena, et dans ce Memoire redige posterieurement, doivent etre attribues au desir constant que j'ai de perfectionner les resultats moyens.

Je terminerai ce Memoire par l'enumeration des resultats les plus importans que nous avons obtenus, MM.

de Buch, Wahlenberg et moi, sur la distribution de la chaleur dans l'interieur de la terre, depuis l'equateur jusqu'a 70° de latitude nord, et depuis les plaines jusqu'a 3600 metres d'elevation.

Je me bornerai a enoncer des faits. La theorie qui lie ces phenomenes se trouve exposee dans le bel ouvrage analytique dont M.

Fourier va bientot enrichir la philosophie naturelle.

On mesure la temperature interieure du globe, soit par la temperature des souterrains, soit par celle des sources.

Ce genre d'observations est tres-susceptible d'erreurs, si le voyageur ne donne pas l'attention la plus minutieuse aux circonstances locales qui peuvent alterer les resultats . L'air refroidi s'accumule dans les cavernes qui communiquent avec l'atmosphere par des ouvertures perpendiculaires.

L'humidite des rochers abaisse la temperature par l'effet de l'evaporation.

Des cavernes peu profondes s'echauffent plus ou moins d'apres la couleur, la densite et le melange des couches pierreuses dans lesquelles la nature les a creusees.

Les sources indiquent un trop grand abaissement de temperature, si elles descendent avec rapidite d'une hauteur considerable sur des couches inclinees.

Il y en a sous la zone torride et dans nos climats, qui ne changent pas de temperature dans toute l'annee de deux ou trois dixiemes de degres:

il y en a d'autres qui n'indiquent la temperature moyenne de la terre que lorsqu'on les examine de mois en mois, et qu'on prend la moyenne de toutes les observations.

Leop.

de Buch, dans la Bibliot. brit., T. XIX, p. 263. -- Saussure, Voyages, §. 1418. -- Wahlenberg, De Veget. Helvet., Pl. LXXVII-LXXXIV. -- Gilbert, Annales, 1812, p. 150, 160, 277. -- Lambert, Pyromet., p. 296. Le D. Roebuck paraeit avoir eu, en 1775, les premieres notions exactes sur la temperature des sources, et sur ses rapports avec la temperature moyenne de l'air. Phil. Trans., Vol. LXV, p. 461.)

On remarque que, du cercle polaire a l'equateur, et du dos des montagnes vers les plaines, l'accroissement progressif de la chaleur des sources diminue avec la temperature moyenne de l'air ambiant.

L'interieur de la terre est a Vadso en Laponie (latit. 70°), 2°,2; a Berlin (lat. 52°.31'), 9°,6; a Paris (lat. 48°.50'), 12°; au Caire (lat. 30°.2'), 22°,5.

Dans l'Amerique equinoxiale, je l'ai trouve, dans les plaines, de 25° a 26°.

Voici des exemples de decroissement du calorique dans l'interieur de la terre, depuis les plaines jusqu'a la cime des montagnes.

En Suisse, pres de Zurich , source d'Utliberg (467 metres), 9°,4.

Source du Roffboden au Saint-Gothard (2136 mt.), 3°,5.

Entre les tropiques, j'ai trouve les sources pres de Cumanacoa (350 metres), 22°,5; a Montferrate, au-dessus de Santa-Fe de Bogota (3256 metres), 15°,5; dans la mine de Hualgayoc, au Perou (3585 metres), 11°,8.

Dans les plaines, et jusqu'a 1000 metres de hauteur, entre les paralleles de 40° a 45°, la temperature moyenne de la terre est a peu pres egale a celle de l'air ambiant; mais les observations tres-precises de MM. de Buch et Wahlenberg, tendent a prouver que dans les hautes latitudes, comme vers la cime des Alpes de la Suisse, au-dela de 1400 a 1500 met. de hauteur, les sources et la terre sont de 3° plus chaudes que l'air.

Zone de 30° -- 55°. Temp. moy. de l'air. Inter.

de la terre.

Caire, (lat. 30°.2') ....... 22°,6. 22°,5.

Natchez, (lat. 31°.28') ... 18,2 18,3 Charleston, (lat. 33°) ..... 17,3 17,5 Philadelphie, (lat. 39°.56').

11,9 11,2 Geneve, (lat. 46°.12') ..... 9,6 10,4 Dublin, (lat. 53°.21') .... 9,5 9,6 Berlin, (lat. 52°.31') ..... 8,5 9,6 Kindal, (lat. 54°.17') ..... 7,9 8,8 Keswick, (lat. 54°.33') ... 8,9 9,2 Zone de 55° -- 70°.

Carlscrone, (lat. 56°.6') ... 7,8 8,5 Upsala, (lat. 59°.51') ..... 5,5 6,5 Umeo, (lat. 63°.50') ..... 0,7 2,9 Vadsoc, (lat. 70°) ....... --1,3 2,2.

A Enontekies, par les 68° 1/2 de latitude, la difference entre les temperatures moyennes de la terre et de l'air s'eleve a 4°,3.

Des differences analogues s'observent sur le dos des Alpes, audessus de 1400 metres de hauteur.

J'ai ajoute dans le petit tableau suivant les temperatures moyennes de l'atmosphere, en supposant avec M. Ramond le decroissement de 1° pour 164 metres de hauteur, et en placant la temperature zero (d'apres les observations faites a l'hospice du Saint-Gothard) a 1950 m. d'elevation.

Rigi, Kaltebad (1438m.) Source. 6°,5 Air... 3°,4 Pilate ....... (1481m.) ....... 5,0.

..... 3,0 Blancke Alp .. (1764m.) ....... 3,0.

..... 2,1 Rossboden ... (2136m.) ....... 3,5.

..... --0,9

On pourrait objecter que, dans les Alpes de la Suisse, la chaleur des sources n'a ete mesuree que depuis le commencement de juin jusqu'a la fin de septembre, et que les differences entre l'air et l'interieur de la terre disparaeitraient peutetre entierement, si l'on connaissait la temperature des sources dans le courant de l'annee entiere: mais il ne faut pas oublier que les sources des Alpes n'ont pas varie dans l'espace de quatre mois a l'epoque des observations de M. Wahlenberg; que, parmi le petit nombre de sources peu abondantes qui offrent des variations de temperature dans les differentes saisons, ces variations s'elevent deja, depuis le mois de juin jusqu'en septembre, a 6 ou 8 degres; enfin que beaucoup d'autres sources, et surtout celles qui sont tres-abondantes, ne varient pas, pendant une annee entiere, d'un quart de degre du thermometre centesimal.

Il me paraeit par consequent assez certain que, la ou la terre reste couverte d'une couche epaisse de neiges pendant que la temperature de l'air s'abaisse a --15° ou --20°, la temperature de la terre est au-dessus de la temperature moyenne de l'air. Lorsqu'on songe combien est vaste la partie du globe couverte par l'Ocean, et qu'on examine la temperature des couches d'eau les plus profondes , on est tente d'admettre que dans des eilots, le long des cotes, et peut-etre meme dans des continens de peu de largeur, la chaleur interieure de la terre est modifiee par la proximite des couches pierreuses, sur lesquelles reposent les eaux de l'Ocean.

Elles sont sous l'equateur de 22° plus froides, par les 70° de latitude nord de 9° plus chaudes que la temperature moyenne de l'atmosphere circonvoisine.

A Funchal, dans l'eile de Madere, la temperature des caves paraeit etre de 16°,2, par consequent de 4° au-dessous de la temperature de l'air. (Phil. Trans., for 1778, p. 372.)

J'ai considere successivement dans ce Memoire la distribution de la chaleur, 1°. a la surface du globe, 2°. sur la pente des montagnes, 3°. dans l'Ocean, 4°. dans l'interieur de la terre. En exposant la theorie des lignes isothermes, et leurs inflections qui determinent les differens systemes de climats, j'ai tache de reduire les phenomenes de temperature a des lois empiriques; ces lois paraeitront d'autant plus simples qu'on parviendra peu a peu a multiplier et a rectifier les elemens numeriques qui sont les resultats de l'observation.

BANDES ISOTHERMES, ET DISTRIBUTION DE LA CHALEUR SUR LE GLOBE; PAR ALEXANDRE DE HUMBOLDT.

(Les temperatures sont exprimees en degres du Thermometre centesimal:

les longitudes sont comptees a l'E. et a l'O. du premier meridien de l'Observatoire de Paris.

Les temperatures moyennes des saisons ont ete calculees de maniere que celles des mois de decembre, janvier et fevrier forment la temperature moyenne de l'hiver.

On a donne le signe Sun aux endroits don les temperatures moyennes ont ete determinees avec le plus de precision, ordinairement par des moyennes de 8000 observations.

Les courbes isothermes ayant un sommet convexe en Europe, et deux sommets concaves dans l'Asie et l'Amerique orientales, on a indique le systeme de climat auquel appartiennent les differens lieux.)

BANDES isothermes.

NOMS des lieux. position en TEMPERATURE moyenne de l'annee. PARTACE DE LA CHALEUR ENTRE DIFFERENTES SAISONS.

Maximum et Minimum.

REMARQUES.

Latitude.

Longitude.

Hauteur en toises.

Temperature moyenne de l'hivor.

Temperature moyenne du printems.

Temperature moyenne de l'ete.

Temperature moyenne de l'automne.

Temperature moyenne du mois le plus chaud.

Temperature moyenne du mois le plus froid.

Bandes isothermes de 0° a 5°. Nain........ 57°.8' 63°.40' O. 0 -- 3°,1. -- 18°. -- 4°,5. + 9°,1. + 0°,8. 11°. -- 24°.

Cotes du Labrador.

Deux annees d'obs. Glaces flottantes vers l'est.

Systeme de climat transatlantique. Temper. moy. d'octobre + 0°,4; novembre -- 3°. Enontekies.

Sun .. 68.30 18.27 E. 226 t. -- 2,8 -- 17,6 -- 3,9 + 12,7 -- 2,6 15,3 -- 18,1 Centre de la Laponie.

Systeme de climat europ. Belle vegetation.

(Juin 9°,7.

Juillet 15°,3.

Aoaut 13°,3. Sept. 5°,4. Oct. -- 2°,5. Nov. -- 10°,9.) Interieur des terres.

Type d'un climat continental.

Hospice du Saint- Gothard..... 46.30 6.3 E. 1065 t. -- 0,9 -- 7,6 -- 3,1 + 7,2 -- 0,1 7,9 -- 9,4 Onze ann. d'obs., calculees de nouveau par decades par Wahlenberg. Therm. verifie par Saussure. Temp. moy.

de 7 mois de l'annee au-dessous de 0. Vents d'Italie en hiver.

Min. observe en hiver -- 18°.

En aoaut a midi, maxim. a l'ombre 12°,5.

Les nuits d'aoaut souvent de + 1° a -- 1°,5 La temp. moy. d'octob. -- 0°,5 represente celle de l'annee entiere. Au col de Geant, haut. 1763 t., temp. moy. de juillet + 2°,5. On trouve la temp. moy. zero en Europe, par les 45° de lat., a 900 t. de haut., au parallele des eiles Canaries, a 2050 toises dans les Andes sous l'equateur, a 2750 toises.

Cap Nord. (Ile Mageroc.) ... 71.0 23.30 E. 0 + 0,0 -- 4,6 -- 1,3 + 6,3 + 0,1 8,1 -- 5,5 Buch, Voy.

en Norw., T. II, p. 416. Type d'un clim. des eiles et des cot. dans le N. de l'Europe. Avr. -- 1°,1.

mai + 1°,1; oct.

0°; nov. --3°,4.

(A Alten, lat. 70°. Temp. moy. de juillet 17°,5.

Climat continental.) Uleo.

Sun...... 65.3 23.6 E. 0 + 0,6 -- 11,2 -- 2,7 + 14,3 + 2,2 16,4 -- 13,5 Finlande.

Cotes orientales. (Mai 4°,9.

Juin 12°,8.

Juillet 16°,4.

Aoaut 13°,7. Septemb. 8°,1.

Octobre 3°,7. Nov. -- 4°,1.) Julin et Buch.

Umeo. Sun..... 63.50 17.56 E. 0 + 0,7 -- 10,6 + 1,0 + 12,7 + 0,8 17,0 -- 11,4 Cotes orien.

de la Westro-Botnie.

Dr. Noezen.

Mars -- 4°,9. Avril + 1°,1. Oct. + 3°,4. Nov. -- 4°.

1. Petersbourg. Sun. 59.56 27.59 E. 0 + 3,8 -- 8,3 + 3,4 + 16,7 + 3,7 18,7 -- 13,0 Euler.

(Temper. moy. de l'annee 3°,3. Inochodzow. Act. Petr., T. XII, p. 519-533.) Drontheim.... 63.24 8.2 E. 0 4,1 -- 4,6 1,8 16,3 4,5 18,3 -- 6,9 Deux annees.

(Berlin, dans les Mem. de l'Acad. de Drontheim, Tom. IV, pag. 216.) Avril + 1°,3.

Mai 10°,4. Oct. 4°,0. Nov. -- 2°,4.

Climat des cotes occid . de l'Europe.

Moskou...... 65.45 35.12 E. 145 t. + 4,5 -- 11,8 + 6,7 + 19,5 + 3,5 21,4 -- 14,4 Quatre annees.

Journ. de Phys., T. XXXIX, p. 40. Climat continental.

Hiver plus froid, ete plus chaud qu'a Petersbourg.

Est de l'Europe.

Elevation du sol d'apres Stritter (Chamouny, lat. 46°.1'; long. 3°.48' Est; hauteur 528 toises; temp. moy. 4°).

Abo......... 60.27 19.58 E. 0 + 4,6 -- 6,2 + 3,5 + 16,6 + 4,8 Douze ann.

Kirwan.

(Cotte, t. m. de l'an. 5°,1; celle de l'ete 19°,7 trop forte.)

Cotes occid.

de Finlande.

Bandes isothermes de 5° a 10°. Upsal.

Sun ..... 59.51 15.18 E. 0 5,6 -- 3,9 4,1 15,7 6,0 16,9 -- 5,3 Observ. de 1774-1804, faites par Mallet, Prosperin, Holmquist et Schilling, calcul.

par M. de Buch. (Voy. en Norw., T. II, p. 309.)

Peut-etre l'endroit dont la temper.

moy. est le mieux determinee.

Hivers plus sereins qu'a Stockholm, plus froids a cause du rayonnement du sol et de l'air. Stockholm. Sun.. 59.20 15.43 E. 0 5,7 -- 3,6 3,5 16,6 6,2 17,8 -- 5,1 Trente-neuf annees d'obs., dont quinze tres-bonnes. Wargentin (Cotte, temp. moy. de l'annee 6°,8.) Cinq mois au-dessous de 0°, comme a Petersbourg. Quebec.

... 46.47 73.30 O. 0 5,4 -- 9,9 3,8 20,0 7,8 23,0 -- 10,1 Quatre annees.

Systeme de climats transatlantiques.

Christiania.... 59.55 8.28 E. 0 6,0 -- 1,8 3,9 17,0 5,1 19,3 -- 2,0 Buch, deux annees.

Souvent temper. moyenne de l'hiver a peine -- 0°,5.

Cotes occidentales.

Couvent de Peyssenberg.

Sun ... 47.47 8.14 E. 511 t. 6,1 -- 1,9 5,6 14,7 6,1 15,2 -- 1,0 Alpes de la Baviere.

Six annees d'observ. calculees par M. Wahlenberg. Beaucoup d'arbres fruitiers.

(Couvent de Tegernsee en Baviere , haut. 582 t. Seule annee 1785, temp. moy. 5°,8.

Peyss. 5°.

0.) Copenhague.

Sun 55.41 10.15 E. 0 7,6 -- 0,7 5,1 17,0 9,1 18,7 -- 2,7 Bugge.

Trois mois au-dessous de zero.

(Sous l'equat.

7° de temp. moy. a 2000 t. de haut.) Kendal. Sun..... 54.17 5.6 O. 0 7,9 + 2,7 7,3 13,8 7,9 14,5 + 1,6 Dalton.

Ouest de l'Angleterre.

Climat des eiles.

Sources 8°,8. (Keswick, lat. 54°.33'; long. 5°.23'. O. Temp. moy. 8°,9.

Sources 9°,2.)

(Iles Malouines.) 51.25 62.19 O. 0 8,3 + 4,2 8,1 11,7 9,2 13,2 + 3,0 Kirwan, a peine 2 annees d'observations. La latitude est australe.

Prague. Sun..... 50.5 12.4 E. 0 9,7 -- 0,3 8,7 20,5 10,1 Strnadt, 15 annees.

Climat continental de l'Europe.

Gottingue..... 51.32 7.33 E. 76 t. 8,3 -- 0,9 6,8 18,2 9,3 19,1 -- 1,3 Maier.

Zurich. Sun..... 47.22 6.12 E. 225 t. 8,8 -- 1,3 9,0 17,8 9,4 18,7 -- 2,9 Six annees d'observ.

de M. Escher, calculees par Wahlenberg.

La ville est situee dans un bassin, auquel n'arrivent pas les vents chauds, qui, dans le reste de la Suisse, rendent les hivers plus temperes.

Edimbourg. Sun.. 55.57 5.30 O. 0 8,8 + 3,7 8,0 14,6 9,2 15,2 + 3,5 J'ai calcule 6 ann. des belles obs. de M. Playfair.

Pendant ce temps, le ther. n'a jamais ete vu au-dessus de 24°,3.

(La vegetation dure du 20 mars au 20 oct.

La t. m. de ces 7 mois est de 13°,2 a 10°,5, selon que les annees sont plus ou moins fertiles.

Le froment ne maurit pas si la temp. moy. descend a 8°,7.) Varsovie...... 52.14 18.42 E. 0 9,2 -- 1,8 8,6 20,6 9,7 21,3 -- 2,7 Guittard, seulement 3 annees.

Temp. un peu trop forte.

Europe orientale.

Climat continental.

Coire. Sun...... 46.50 7.10 E. 312 t. 9,4 + 0,2 10,0 17,4 10,2 18,1 -- 1,4 Quatre annees d'obs. de M. de Salis Sewis, calcul.

par M. Wahlenberg.

Montagnes des Grisons.

Dublin....... 53.21 8.39 O. 0 9,5 + 4,0 8,5 15,3 10,0 16,2 + 1,9 Kirwan.

Irish. Trans., T. VIII, p. 203 et 269. Type d'un climat des eiles.

Les jours les plus froids --5°.

Interieur de la terre 9°,6.

Hamilton.

Berne........ 46.56 5.6 E. 275 t. 9,6 0,0 9,4 19,2 9,9 19,6 -- 0,8 Le climat de Berne est un climat continental, en le comparant a celui de Geneve.

Pas de lac voisin.

Geneve. Sun.... 46.12 3.48 E. 180 t. 9,6 + 1,5 8,7 18,3 10,0 19,2 + 1,2 Sept annees d'obs. (Saussure, temp. moy. 10°,4. Voy., § 1418.

Je trouve de 1796-1815; temp. moy. 9°,88.) Inter. de la terre, 11°,1. (Pictet, Bibl. brit., 1817, T. IV, p. 109.) Manheim. Sun... 49.29 6.8 E. 72 t. 10,1 + 1,0 9,8 19,5 9,9 20,4 0,8 Six annees.

Vienne....... 48.12 14.2 E. 70 t. 10,3 + 0,4 10,7 20,7 10,3 21,4 -- 3,0 Autriche.

(Berlin, lat. 52°.31'. T. m. probablement 8° a 8°,5 D'apres Beguelin, 9°,3.

Sources 9°,6.

Ratisbonne, lat. 49°.0'; haut. 184 t.; temp. moy. 8°,7.

Munich, lat. 48°.8'; haut. 268 t.; temp. m. 10°,4.)

Bandes isothermes de 10° a 15°. Clermont.

Sun... 45.46 0.45 E. 210 t. 10,0 + 1,4 10,3 18,0 10,7 19,0 -- 2,2 Ramond, 7 annees d'excellentes observat. On connaeit surtout avec une grande precision les moyennes des mois a midi, qui sont: hiver 4°,4, printems 13°,9, ete 21°,6, automne 14°,4.

(Mem. de l'Inst., 1812, p. 49.) Cotte, temp. moy. 10°,7. Bude.

Sun...... 47.29 16.41 E. 79 t. 10,6 -- 0,6 10,6 21,4 11,3 22,0 -- 2,4 Wahlenberg.

Flora Carp., p. XC. Climat continental.

Hauteur de l'Observatoire 79 toises.

Cambridge.... 42.25 73.23 O. 0 10,2 + 1,1 8,7 21,5 9,9 22,7 -- 1,2 Deux annees, pres de Boston dans la Nouvelle-Angleterre.

Climat transatlantique.

Le thermometre descend quelquefois -- 17°,5. Paris.

Sun...... 48.50 0.0 37 t. 10,6 + 3,7 9,6 18,1 10,8 18,5 + 2,3 Onze ann. (1803-1813) d'obs. faites a l'Observat.

Un plus grand nombre d'annees donnera peut-etre la t. m. un peu plus forte.

Caves, 11°,7.

Kirwan trouve pour Paris, par 7 ann. d'observat.

d'inegale valeur, 10°,9; il s'arrete a 11°,5.

Cotte, par 29 annees d'obs. (Journ. de Phys., 1782, juillet), 11°,8.

Cotte, par 33 ann., 1763-1781 (Mem. de l'Inst., T. IV, p. 266), 11°,3.

L'annee extraordinaire de 1816 offre, t. m., 9°,3 (hiv. 2°,8, pr. 9°,4, ete 15°,3, aut. 10°,0.

L'ann. precedente, celle de 1815, offrait, t. m., 10°,4: hiv.

2°,8, pr. 11°,5, ete 17°,1, aut. 10°,4. Arago.

(T. m. de Montmorency, par 33 ann., 10°,4; haut. 83 t. Cotte: Strasbourg, lat. 48°.34'; haut. 80 t.; t. m. 9°,6.

Herrenschneider.) Londres. Sun.... 51.30 2.25 O. 0 10,2 + 4,2 9,2 17,3 10,1 18,0 + 3,2 Thomas Young.

La temper. moyenne varie de 8°,8 a 10°,9 (Lectures, T. II, p. 53) Cavendish (Trans. 1788, p. 61) 9°,3.

Roebuck, Hunter et Kirwan 10°,9.

Horsley 10°,7. (D'apres Kirwan, les quatre saisons, a Londres:

4°,2, 10°,5, 18°,2, 11°,1; a Paris: 2°,6, 10°,6, 18°,8, 11°,4, d'ou resulte Londres 10°,9, Paris 10°,8.

Cotte, Journ.

de Phys., T. XXXIX, p. 36, croit Londres 10°,7, Paris 11°,3).

Les differences que l'on observe dans les plantes soumises a la culture, dependent moins des temp. moy.

que de la lumiere directe et de la serenite du ciel.

Dunkerque.... 51.2 0.2 E. 0 10,3 + 3,6 9,2 17,8 10,5 18,2 + 3,2 Sept annees.

Cotte (Lille 9°,1; Rouen 10°,8; Cambray 11°,1; Soissons 11°,9; Rethel 11°,8; Metz 11°,6; Nancy 11°,1; Etampes 10°,6; l'Aigle 10°,5; Brest 12°,3; Mayenne 11°,1.) Amsterdam.... 52.22 2.30 E. 0 10,9 + 2,7 10,9 18,8 10,9 19,4 + 1,9 Mohr et Van-Swinden, 5 annees.

Bruxelles...... 50.50 2.2 E. 0 11,0 + 2,6 11,8 19,0 10,6 19,6 + 2,0 Treize annees.

Temperature un peu trop forte?

Franecker. Sun... 52.36 4.2 E. 0 11,0 + 2,6 10,6 19,6 12,4 20,6 + 0,5 Onze annees.

Van-Swinden.

De 1771-1783.

Temperature moyenne 10°,7.

Philadelphie... 39.56 77.36 O. 0 11,9 + 0,1 10,8 23,3 13,6 25,0 + 0,4 Sommet concave transatlantique.

Sept annees d'obs. donnent 12°,7 (pour les 4 saisons: + 1°,1; 11°,7; 24°,0; 13°,4).

Rush 11°,4 (Drake vew of Cinc., p. 116).

Coxe 12°,3. M. Legaux trouve par 17 annees, pour Springmill sur le Schuylkill, lat. 40°.50'. T. m. 11°,9.

Sources pres Philadelphie 12°,7. Warden.

New-Yorck.... 40.40 76.18 O. 0 12,1 -- 1,2 10,7 26,2 12,5 27,1 -- 3,7 Seulement 2 annees.

Retif de la Serve.

Le thermom. descend quelquefois a -- 20° dans le parallele de Naples!

Sources 12°,7. (Ipswich, lat. 42°.38; temperature moyenne 10°,0.

Williamsbourg en Virginie 14°,5.

Cotte et Kirwan).

Systeme de climats transatlantiques.

Cincinnati. Sun.. 39.6 85.0 O. 84 t. 12,1 + 0,5 12,3 22,7 12,7 23,5 -- 1,0 Systeme de climats transatlantiques, a l'O. des Alleghanys.

Bonnes obser.

de 1806-1813. Col.

Mansfield.

(Drake, p. 93.)

Min. en hiver de --

15° a -- 23°; meme (8 janvier 1797), -- 27° par les 39° de latitude!

Max. 32° -- 42° a l'ombre sans reflet.

Vent sud-ouest, le tiers de tous les vents.

Sources pres Cincinnati 12°,4.

Il tombe peu de neige, mais elle est abondante entre lat. 40° -- 42°.

Saint-Malo..... 48.39 4.21 O 0 12,3 + 5,7 11,2 18,9 13,2 19,4 + 5,4 Trois annees seulement.

Bougourd (Dijon, hauteur 135 toises; latitude 47°.19'; temp. moyenne 10°,5.

Besancon, hauteur 134 toises; lat. 47°.14'; temp. moy. 10°,7.) Nantes....... 47.13 3.52 O. 0 12,6 + 4,7 12,5 20,3 13,1 21,4 + 3,9 Six annees.

Duplessis et Boudan. La temp. de l'ete trop forte?

La Rochelle 11°,7.

Poitiers 11°,5.

Pekin........ 39.54 114.7 E. 0 12,7 -- 3,1 13,5 28,1 12,4 29,1 -- 4,1 Amyot, 6 annees.

Sommet concave asiatique.

Trois mois au-dessous de 0°, comme a Copenhague; l'ete comme a Naples.

Milan. Sun..... 45.28 6.51 E. 65 t. 13,2 2,4 13,4 22,8 13,8 23,7 2,3 Un des points les mieux determines: j'ai fait calculer par decades les annees 1789-1812.

Obser. de l'astronome Reggio: avr. 13°,2, oct. 14°,5.

Les deux decades qui rapprochent le plus de la t. m. de l'annee, sont la premiere d'avril (11°,8), et la derniere d'octobre (12°,6).

Les t. m. de janv. ont varie en 10 ans de -- 3°,9 a + 3°,6; celles de juill., de 21°,9 a 25°,8; les moy, des ann., de 12°,5 a 14°. (Reggio, en ne prenant que 24 max.

et min. par an pour 1763-1798, t. m. 13°,0. Ephem. Mil. 1779, p. 82.) Bordeaux..... 44.50 2.54 O. 0 13,6 5,6 13,6 21,6 13,5 22,8 5,0 Dix annees.

Guyot. Lyon (88 toises), 13°,2.

(Mafra pres Lisbonne, lat. 38°,52'; haut.

100 toises; temp. moy. 13°,5 bien petite. Mem.

de Lisbonne, T. II, p. 105-158.) Bandes isothermes de 15° a 20°.

Marseille...... 43.17 3.2 E. 0 15,0 7,5 14,2 22,5 15,6 23,7 6,9 Sept annees (1777-1782).

Saint-Jaques de Sylvabelle.

Le therm. descend quelquefois a -- 5°. (Cotte, Traite de Met., T II, p. 420): 34 annees (Raymond, dans Mem. de la Soc. de Med., 1777, p. 86.) donnent 16°,7.

Cotte, Journ.

de Phys., T. XXXIX, p. 21, s'arrete a 14°,8; Kirwan a 16°,3. Les obs. faites a l'Observatoire royal de Marseille pourront seules decider.

Montpellier.... 43.36 1.32 E. 0 15,2 6,7 13,7 24,3 16,1 25,7 5,6 Dix annees.

(Nismes 15°,7; Perpignan 15°,3; Tarascon 15°,5; Arles 15°; Rieux 14°; Montauban 13°,1; Tonains 12°,7; Dax 12°,3; Rodez 13°,9; Aix 13°,7.) Sous l'equat. 14°,3 a 1500 t. de hauteur.

Rome. Sun...... 41.53 10.7 E. 0 15,8 7,7 14,3 24,0 17,1 25,0 5,7 Guillaume de Humboldt (Calandrelli 15°,6).

Le ther. descend quelquefois a -- 2°,5, et monte a 37°,5.

Naples 19°,5; Toaldo (je pense au plus 17°,5).

Florence 16°,4; Tartini (trop fort); Lucques 15°,8; Genes 15°,7; Bologne 13°,5; Verone 13°,2; Venise 13°,6; Padoue 13°,5.

(Kirwan regarde comme tressaur qu'en Europe, la temperat.

moy.

par lat. 40° est de 16°, 6; par latitude 50°; de 11°,4.) Toulon....... 43.7 3.30 E. 0 16,7 9,1 16,0 23,9 18,0 25,0 8,0 Seulement 2 annees.

Barberet et d'Angos.

Abrite par les montagnes.

Evaluation un peu trop forte?

Nangasacki.... 32.45 127.35 E. 0 16,0 4,1 14,2 28,3 17,9 30,5 3,0 Japon.

Une annee. (Voy. de Thumberg, p. 121. Climat des eiles.)

Sous l'equat. 18° a 1000 t. de haut.

Natchez. Sun.... 31.28 93.50 O. 30 t. 18,2 9,2 18,6 26,2 18,9 26,5 8,3 A l'ouest des Alleghanys, en Louisiane.

Quatre annees.

Dunbar. Syst. de climats transatlantiques.

Bandes isotherm. de 20° a 25°. Funchal.

Sun.... 32.37 19.16 O. 0 20,3 18,0 18,8 22,5 22,4 24,2 17,8 Madere.

Heberden.

Climat des eiles.

(Sainte-Croix de Teneriffe 21°,9.

Le reste de l'eile de Teneriffe dans les plaines, 20°,7.

Buch.) Alger........ 36.48 0.41 E. 0 21,1 16,4 18,7 26,8 22,5 28,2 15,6 Observations anciennes de Taitebout.

Elles paraissent bonnes.

(Bagdad, lat. 33°.19'; d'apres Beauchamps, 23°,2.

Les quatre saisons 10°,4, 23°,7, 33°,7, 25°.0, mais reflet d'une maison.

Le thermometre baisse a -- 1°,2.) Sous l'equat. a 500 t. de haut. t. m. 21°,8.

Bandes audessus de 25°. Caire.

Sun...... 30.2 28.58 E. 0 22,4 14,7 23,1 29,5 21,9 29,9 13,4 J'ai fait calculer les observations de Nouet (Decade, T. II, p. 213).

Voici les temp. moy. des 12 mois:

14°,5; 13°,4; 18°,1; 25°,5; 25°,7; 28°,7; 29°,9; 29°,9; 26°,2; 22°,4; 17°,2; 16°,3.

(Niebuhr 22°,6).

Temp. du puits Saint-Joseph 22°,5.

Hypogees de Thebes 27°,5.

Puits de la grande Pyramide environnee de sables 31°,2.

Jomard.

(Abushoer, sur le golfe Pers. t. m. 25°,5; hiv. 17°,8; ete 32°,7; juill 34°.).

Veracruz. Sun... 19.11 98.21 O. 0 25,4 22,2 25,5 27,5 25,9 27,7 21,7 Orta. Humboldt.

Nouv. Esp., T. IV, p. 516. (Jamaique, cotes 27°. Blagden.) Havane. Sun..... 23.10 84.33 O. 0 25,6 21,8 26,1 28,5 26,1 28,8 21,1 Ferrer, 1810-1812 (Con. des tems, 1817, p. 338).

Puits de 10 pieds de profond., l'air 24°,4; l'eau 23°,6.

En 1812, max. (14 aoaut) 30°,0; min. (20 fev.) 16°,4.

Grottes 27°,5.

Humb., Obser, astr., T. I, p. 134. Cumana.

Sun.... 10.27 67.35 O. 0 27,7 26,8 28,7 27,8 26,8 29,1 26,2 Humboldt.

(Pondichery 29°,5; Madras 26°,9; Manille 25°,6; Ile-de-France, cotes 26°,9.)

Tafeln