DIVERGENCE

La divergence est une grandeur qui mesure la tendance d'un champ de vitesse à produire un flux net sortant d'une région. Dans l'atmosphère, une divergence horizontale positive signifie qu'à un niveau donné davantage d'air quitte une zone qu'il n'y entre ; la convergence décrit la situation inverse. Pour un vent horizontal de composantes u et v, elle s'écrit, dans un repère cartésien simplifié, ∂u/∂x + ∂v/∂y.

La conservation de la masse relie la divergence horizontale aux mouvements verticaux. Lorsqu'une quantité nette d'air quitte le sommet d'une colonne atmosphérique, de l'air peut monter depuis les couches inférieures pour compenser cette perte. Une divergence en altitude favorise ainsi souvent l'ascendance, la baisse de pression au sol et la cyclogenèse. Elle peut contribuer au développement de nuages ou d'orages, à condition que l'atmosphère soit suffisamment humide et instable. À l'inverse, une convergence en altitude tend à favoriser la subsidence.

Près de la surface, une divergence est fréquemment associée à la descente et à l'étalement de l'air autour des hautes pressions. Cette relation n'est cependant pas automatique : l'évolution de la pression dépend du bilan vertical complet des flux de masse, et non d'une seule couche.

La divergence ne doit pas être confondue avec la diffluence. La diffluence décrit l'écartement géométrique des lignes de courant, tandis que la divergence intègre à la fois leur écartement et les variations de vitesse. Un écoulement en éventail peut donc ne présenter aucune divergence nette si le ralentissement du vent compense exactement la diffluence.

En prévision numérique, la divergence est calculée à différents niveaux pour diagnostiquer les ascendances, les zones frontales, les courants-jets et l'évolution des systèmes de pression. Sa valeur dépend de l'échelle spatiale et de la résolution des observations ou du modèle.