Altitude
Un article de Freepedia.
L'altitude est l'élevation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base.
L'altitude est une grandeur qui exprime un écart entre un point donné et un niveau moyen, sur Terre le plus souvent le niveau de la mer (ou « niveau zéro »). Les sommets sont associés à une altitude, calculée par divers moyens indirects (Géodésie, triangulation). L'altitude est également une donnée éxogène utile pour le calcul numérique dans divers domaines : météorologie, physique, biologie.
Sommaire |
Effets de l'altitude
Avec l'altitude varient divers paramètres : diminution de la pression atmosphérique et de la densité en oxygène de l'air, chute de la température selon un gradient moyen... On note aussi des réactions particulières des organismes face aux nouvelles conditions d'ensoleillement et d'humidité, particulièrement chez les végétaux.
Plutôt que d'effets de l'altitude, il conviendrait de parler de variations liées à l'élévation, car l'altitude est une donnée brute qui n'a aucune conséquence par elle-même. Il faut distinguer deux types d'effets :
- les changements brutaux et ponctuels dû à l'élévation rapide ;
- les adaptations de moyen et long termes des organismes en altitude.
Les premiers effets sont spectaculaires et bien connus des alpinistes ; les seconds sont moins percutant, et affectent aussi bien les hommes que l'écosystème dans lequels ils vivent ou voyagent.
Variations de paramètres physiques
Température
En moyenne, la température diminue d'environ 1 degré par 150m
Pression atmospéhrique
Adaptation dynamique à l'altitude
Réponse de court terme
Adaptations organiques
Chez l’homme les effets de l’altitude sont principalement dus à la diminution de la pression partielle d’oxygène dans l’air inspiré, à la diminution de l’air total et à la baisse de température. Ces éléments causent à court terme une hyperventilation, augmentation de la respiration, une tachycardie, augmentation de la fréquence cardiaque, et à long terme, une augmentation importante du nombre de globules rouges permettant le transport de l’oxygène dans le sang. L’utilisation du volume d’oxygène maximum baisse en fonction de l’altitude, ainsi, à 0 mètres(au niveau de la mer), l’homme utilise 100% de ce volume tandis qu’à 4808 mètres (sommet du Mt blanc) il n’en utilise que 70% et seulement 20% à 8848 mètres (sommet de l'Everest). Les globules rouges servant au transport de l’oxygène dans l’organisme, leur augmentation est synonyme d’une meilleure oxygénation et donc d’une amélioration de la condition physique, c’est pourquoi certains sportifs font des séjours à plus de 3000 mètres ; mais cette polyglobulie peut entraîner, en cas d’excès de globules rouges, la formation de caillots sanguins qui peuvent obstruer les veines et causer une phlébite qui peut entraîner la mort. La concentration en globules rouges du sang des personnes vivant à haute altitude (Bolivie, Pérou, Tibet) est naturellement plus élevée.
Calcul de l'altitude
Le calcul d'une altitude revient toujours à mesure un écart entre un niveau de départ et le point dont on souhaite trouver l'élévation par rapport à ce niveau. Ce calcul est le plus souvent indirect, c'est-à-dire qu'il est effectué sans mesures sur le terrain. Les géomètres qui mesurent des distances mènent à l'inverse des calculs directs, mais ces méthodes sont difficiles à mettre en œuvre pour des écarts de plusieurs centaines de mètres ou de plusieurs kilomètres, qui plus est dans le sens vertical et avec un relief chaotique.
Méthodes pratiques
- Le calcul de la hauteur de la Grande Pyramide de Khéops par Ératosthène est déjà une sorte de calcul d'altitude, entre le sommet du monument et le sol. La méthode utilisée, une application du fameux Théorème de Thalès, a été reprise pour le calcul de l'altitude de sommets dégagés. La marge d'erreur associée est assez importante.
- Une méthode utilisée sur le terrain et qui ne nécessite pas d'outil fait intervenir la visée par approximation. En région montagneuse, on peut estimer qu'un sapin adulte est haut de trente mètre en moyenne. Par superposition, on peut estimer une altitude ou un écart avec une marge d'erreur moyenne, souvent acceptable.
- En utilisant une carte géographique et une boussole graduée, la méthode de la triangulation permet de connaître l'altitude d'un point proche.
- L'altimètre est un instrument qui mesure l'altitude en se basant sur la relation entre l'élévation et la pression atmosphérique. Cette relation n'est pas linéaire, et subit des variations non négligeables dues à l'évolution des masses d'air pendant la prise d'altitude par le marcheur qui utilise l'altimètre. C'est donc un moyen de mesure moins fiable qu'il n'y paraît : il faut veiller à étalonner aussi souvent que possible l'altimètre aux points dont l'altitude est connue. Les altimètres sont utilisés dans les ballon-sondes.
Méthodes modernes
Les mesures d'altitude par les instruments modernes sont d'une précision bien supérieure à ce qu'il est possible de faire à l'œil ou au compas. Les satellites sont mis à profit pour calculer et mettre à jour les altitudes des points de la planète, sommets ou non.
Altitudes dans le Système international
Dans le Système international, les altitudes sont exprimées par rapport au niveau moyen de la mer en mètres, le niveau zéro étant fixé par un laboratoire. Pour la France (altitude des cartes IGN), il est situé à Marseille, et a été déterminé grâce à 12 années d'enregistrement de marégraphie entre 1885 et 1897. Pour la Suisse, le repère de la Pierre du Niton (dans la rade de Genève) est utilisé pour toutes les altitudes et a été déterminée à 373,6 m au-dessus du niveau moyen de la mer (mesures du marégraphe de Marseille).
Voir aussi
Liens internes
- Mal aigu des montagnes lié à l'altitude
- niveau de la mer
