La pression atmosphérique est simplement le poids de la colonne d'air au-dessus d'un point donné, et sur une carte météo elle se dessine sous forme d'isobares, des lignes reliant des lieux de pression égale. Une dépression, ou cyclone, est une région où cette colonne pèse moins que son voisinage ; un anticyclone est une région où elle pèse plus. Presque tout ce que nous appelons « le temps », vent, fronts, nuages, pluie, n'est que la tentative de l'atmosphère de corriger ce déséquilibre, et la taille, la forme et le cycle de vie de ces systèmes sont précisément ce que montrent les cartes de prévision.
Comment ils naissent
La plupart des dépressions des moyennes latitudes naissent à la frontière entre masses d'air chaud et froid, près du courant-jet polaire. Quand ce courant-jet développe une ondulation, l'air en aval d'une poche rapide en son sein, un « jet streak », s'étale en altitude plus vite qu'il n'est remplacé par le bas. Ce retrait net d'air fait baisser la pression au sol, et l'air commence à converger en spirale pour combler le vide : c'est la cyclogenèse. Le contraste de température à travers la frontière est le carburant : plus il est marqué, plus la dépression peut se creuser de façon explosive, perdant parfois des dizaines d'hectopascals en une seule journée dans une « bombe météorologique ». Les anticyclones naissent à l'inverse, là où l'air en altitude converge et s'enfonce. Certains, comme l'anticyclone semi-permanent des Açores, sont la branche descendante de la circulation tropicale de Hadley ; d'autres sont de l'air froid et dense qui s'accumule sur un continent en hiver, ou un « blocage » qui se forme quand le courant-jet se replie en une grande boucle lente et immobilise un anticyclone pendant des jours, voire des semaines.
Comment ils tournent
La rotation terrestre dévie tout air en mouvement via l'effet Coriolis, vers la droite de son déplacement dans l'hémisphère Nord et vers la gauche dans l'hémisphère Sud. Autour d'une dépression, la force du gradient de pression attire l'air vers le centre ; Coriolis dévie cet air entrant, et l'équilibre entre les deux forces se traduit par une rotation antihoraire dans l'hémisphère Nord et horaire dans l'hémisphère Sud, avec un air qui converge légèrement vers le centre près du sol où le frottement rompt cet équilibre. Autour d'un anticyclone, l'air qui s'écarte du centre est dévié dans l'autre sens, produisant une rotation horaire dans l'hémisphère Nord et antihoraire dans l'hémisphère Sud. C'est aussi pourquoi, dans l'hémisphère Nord, si l'on tourne le dos au vent, la basse pression se trouve sur sa gauche.
Comment ils se déplacent
Les systèmes de surface sont largement entraînés, ou « guidés », par le vent plusieurs kilomètres au-dessus d'eux, souvent approximé par le flux à 500 hPa ou par le courant-jet lui-même. Aux moyennes latitudes, ce flux va globalement d'ouest en est, si bien que la plupart des dépressions et anticyclones migrent vers l'est, typiquement à 30-50 km/h, plus vite quand le jet est puissant. Une dépression s'affaiblit et s'« occlut » une fois que son front froid rattrape son front chaud, la coupant du contraste de température qui l'alimentait, après quoi elle se comble et se dissipe en quelques jours. Le déplacement s'arrête presque totalement lorsqu'un anticyclone de blocage se fige sur la trajectoire du courant-jet, forçant les dépressions à le contourner et produisant ces longues périodes sèches ou pluvieuses qui suivent un blocage. On peut suivre tout ce cycle de vie sur les cartes de pression au niveau de la mer et les cartes d'ensemble de ngmeteo.com, où l'espacement des isobares indique la force du vent et où les runs des modèles montrent vers où un système se dirige.