CM Océanographie - Cours d\'océanographie PDF

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Cours d'océanographie...

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Océanographie Le climat n’a jamais été stable, il est influencé par : - L’activité du soleil et la position de la Terre sur le plan de l’écliptique - La tectonique des plaques - Le volcanisme - Les cycles biogéochimiques - Quantité des gaz à effet de serre (GES)

Snow Ball Earth : Terre entièrement recouverte de neige

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Qu’est ce que l’océanographie ? science qui étudie les mers, les océans: leurs limites et leurs interactions avec l’air, le fond, les continents mais aussi les organismes qui y vivent. fait intervenir de nombreuses disciplines scientifiques, à l’image de la multiplicité de ses domaines d’études.

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Pourquoi les océans sont-ils si importants ?

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71% par des océans: 2,45 fois plus de mer que de terre Répartition des terres et des mers inégale : 61% de mer dans HN et 81% dans HS. Altitude terrestre : 8848 m (Everest) – 11022m (fosse de Mariana au NO du Pacifique) Profondeur moyenne des océans = 3800m (5000m parfois en Méditerranée)

Superficie des océans : Océan Atlantique : 106 106 km2 / Océan Pacifique : 180 106 km2 / Océan Indien : 75 106 km2 + Océans Austral et Arctique

I – Introduction Météorologie : statut de discipline scientifique —> conditions de l’atmosphère sur des échelles de temps courte (quelques jours), T° air, Précipitation, Vent, Pression Climatologie : climat dérive du Grec « inclinaison » en référence à l’inclinaison du rayonnement solaire sur la surface terrestre. La climatologie est une branche de la météorologie. Elle obéit aux mêmes équations que la météo, mais les échelles de temps sont plus longues, ce qui implique de tenir compte des interactions complexes entre atmosphère et autres réservoirs

II – Fonctionnement du système climatique

1) Le bilan radiatif

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Piégeage d’énergie dans les basses couches de l’atm. par les gaz à Effet de Serre (GES) : CO2, CH4, H2O, H2Ovap, O3, CFC.... qui ont la propriété d’absorber le rayonnement infrarouge émis par les surfaces continentales et océaniques Effet de serre naturel qui, avec les échanges de chaleur entre surfaces continentales et atm. par convection, permet d’expliquer T°moy.Terre = 15°C et pas -18°C.

2) Le bilan énergétique La Terre est sphérique : moins d’énergie solaire au pôle, où elle arrive tangentiellement, qu’à l’équateur où elle arrive perpendiculairement au sol. Le bilan radiatif régional est non équilibré : les pôles renvoient plus d'énergie qu'ils n'en reçoivent (albédo* élevé).

Dans les basses latitudes, l'évaporation des océans est importante. D’ou des variations de pression qui engendrent des courants océaniques et atmosphériques qui vont redistribuer l'énergie. Le rôle des fluides terrestres (air et eau) est le transport d’énergie nécessaire à l’équilibrage du bilan énergétique régional. Sans les dynamiques des océans et de l’atmosphère, la vie sur Terre serait insupportable.

3) Les forçages climatiques

Le climat est modulé par les variations des forçages (facteurs jouant sur le climat) : • «internes»: propriétés intrinsèques de l'atmosphère et des domaines avec lesquelles elle interagit (hydrosphère, cryosphère, biosphère + lithosphère) formant le « système climatique » • «externes»: éruptions volcaniques, rayonnement solaire, caractéristiques de l'orbite terrestre (inclinaison), dérive des continents + activités humaines

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Forçage interne : océan – atmosphère

Les transports atmosphériques (les vents) et océaniques (les courants marins) redistribuent l’énergie de l’équateur vers les pôles. Les vents permettent aux océans de surface de se mettre en dynamiques horizontale. Ces courants peuvent induire des salinité + élevé, des températures plus froides des eaux, une densité plus forte. Ces paramètres font plonger les eaux vers le fond.

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Forçage externe : Variations de l’insolation sur des échelles de temps très longues

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La répartition de l’énergie solaire à la surface du globe est déterminée par des variations de l’orbite terrestre tour du Soleil, deus aux influences mutuelles des plantes, de la Lune Le flux solaire fluctue Le principe de la théorie astronomique des paléoclimats est que l’insolation d’été de l’hémisphère Nord pilotes l’évolution des calottes

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Forçage externe : forçage anthropique

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Les émissions anthropiques (agriculture, industrie, transport, chauffage...) —> l’origine de modifications considérables des concentrations de certains gaz et d’aérosols dans l’atmosphère, avec des effets notables sur le bilan radiatif .

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Les changements importants apportés par l’homme dans l’occupation des sols (zones urbaines, terrains agricoles, voies de communication, déforestation...) perturbent le fonctionnement naturel du système climatique.

Groupe d’expert Intergouvernemental du l’Evolution du Climat/ Intergouvernemental Panel on Climate Change GIEC/IPCC Créé en 1988 par l’Organisa?on Météorologique Mondiale et le programme des Nations Unies pour l’environnement. Deux fonctions : scientifique et gouvernementale . - faire des rapports : synthèse des résultats scientifiques (modèles) - émettre des avis pour les conférences des par?es (CoP)

Rôle de la COP Conférences des Parties        

Adoption universelle de la Convention Cadre des Nations Unies sur les Changements Climatiques (CCNUCC) en 1992 à Rio (convention de Rio) Mise en place de la conférence des parties (COP) : organe suprême de la CCNUCC Les pays qui ont ratifié la convention forment la COP (194 États et l’Union européenne signataires de la CCNUCC de 1992). Participation des acteurs non-étatiques de la société: Organisations gouvernementales et non gouvernementales, collectivités territoriales, syndicats, entreprises, scientifiques, jeunes Réunion annuelle qui fait le point sur l’application de la Convention, l’adoption des décisions et négociation de nouveaux engagements. Ex. COP21 -2015- Accords de Paris / accord ambitieux/ fonds vert pour l’adaptation des pays en développement au réchauffement climatique. Mandat au GIEC pour rédiger un nouveau rapport sur les effets d’un réchauffement de 1,5°C. Est ce que cet accord était si contraignant ? à Non concernant les objectifs (l’aspect contraignant dépend des législations nationales)....