Médaille
N°1 pour apprendre & réviser du collège au lycée.
Comprendre les variations climatiques

Déjà plus de

1 million

d'inscrits !

Insolation et paramètres orbitaux

  • L’insolation est un facteur important de notre climat : exposée aux rayonnements solaires, notre planète absorbe de l’énergie.
  • La quantité d’énergie reçue n’est pas homogène sur toute la planète : elle est fonction de l’inclinaison des rayons solaires qui atteignent la surface.
  • Les saisons sont une conséquence des variations périodiques d’insolation de la surface terrestre, lors de sa rotation dans le plan de l’écliptique autour du Soleil.
  • On reçoit ainsi plus de chaleur à l’équateur qu’aux pôles.
  • Les fluides servent de régulateurs en transportant les flux de chaleur de l’équateur vers les pôles.
  • La nature de la surface de la Terre joue aussi un rôle dans l’absorption de l’énergie solaire.
  • On appelle albédo la quantité d’énergie solaire réfléchie vers l’espace : plus la surface est réfléchissante, plus l’albédo est important.
  • L’augmentation actuelle des températures favorise la disparition des sols neigeux et donc une moyenne en diminution de l’albédo terrestre.
  • C’est un cycle : la Terre renvoie donc une part plus faible de l’énergie solaire reçue, et contribue ainsi à l’augmentation de la température, ce qui accélère le réchauffement.
  • En outre, les paramètres de Milankovitch modifient l’insolation terrestre de façon cyclique :
  • les variations d’excentricité modulent le contraste des saisons suivant des périodicités voisines de 100 000100\ 000 à 400 000400\ 000 ans ;
  • la variation d’obliquité (inclinaison) module l’insolation terrestre et fait donc varier les climats ;
  • la répartition hétérogène des masses terrestres, et la sphère imparfaite de sa rotation, engendre la précession des équinoxes.
  • Ces paramètres astronomiques , mis en lumière par Milankovitch, influent fortement sur la quantité d’insolation reçue par la Terre. En fonction de leurs périodicités, ils se combinent et sont à l’origine de variations importantes du climat.

Géodynamique

  • À l’échelle des temps géologiques, la tectonique des plaques a modelé l’apparence de notre planète et influencé son climat impliquant notamment :
  • une modification des courants marins faisant varier la circulation des flux de chaleur ;
  • une redistribution des vents par la formation de nouveaux reliefs.
  • De plus, la désintégrationdes isotopes (éléments radioactifs) lors des phénomènes d’accrétion, génère de l’énergie.
  • L’énergie ainsi produite est dissipée en surface, sous forme d’énergie thermique, et donc de chaleur.
  • Les mouvements tectoniques verticaux sont, entre autres, responsables de l’activité volcanique.
  • Or, les éruptions explosives influent elles aussi sur le climat puisque le rejet de (SO2\text{SO}_2) bloque une partie du rayonnement solaire.
  • L’année qui suit une violente éruption présente souvent une chute globale des températures.

Système climatique

  • Le système climatique est composé de l’atmosphère, de l’hydrosphère, de la lithosphère, de la biosphère et de la cryosphère.
  • Ces composantes, en échangeant du carbone et de la vapeur d’eau, vont avoir un impact sur le climat.
  • Le CO2\text{CO}2 (un des principaux gaz à effet de serre) est échangé entre l’atmosphère et l’océan, par dissolution ou dégazage : l’eau profonde monte, se réchauffe et libère du CO2\text{CO}2.
  • Son augmentation dans l’atmosphère a pour conséquence d’augmenter l’effet de serre, provoquant ainsi une hausse des températures.
  • La vapeur d’eau est le gaz le plus important dans l’effet de serre : sa quantité dans l’atmosphère dépend directement de la température : plus il fait chaud, plus le phénomène d’évaporation est accentué, plus l’air peut contenir de vapeur d’eau.