Les milieux polaires PDF

Preview

Summary

Cours de géographie sur les milieux zonaux....

Description

Géographie Milieux Zonaux Les milieux polaires

Bibliographie • Dictionnaire : P. BAUD - S. BOURGEAT - C. BRAS- Dictionnaire de géographie Ed. Hatier, Coll. Initial, Paris, 2008 R. BRUNET - R. FERRAS - H. THÉRY- Les mots de la géographie Ed. Reclus/La Documentation Française, Coll. Dynamiques du territoire, 3è ed Y. LACOSTE- Dictionnaire de la géographie : de la géopolitique aux paysages Ed. Armand Colin, 2003 J. LÉVY - M. LUSSAULT (dir) - Dictionnaire de la géographie et de l’espace des sociétés Ed. Belin, Paris, 2003

• Ouvrages spécialisés : J.DEMANGEOT, Les milieux "naturels" du globe. Paris, A. Colin coll. U, 364p. 2009. A. FRÉMONT La région, espace vécu Ed. Payot Lausanne, Lausanne, 1998 A.GODARD, M.TABEAUD., « Les climats : mécanismes, variabilité, répartition », Armand Colin, Paris, 217p. 2004

Introduction Dans certains livres on trouve «milieux tempérés, froids, chauds», dans d'autres «zone tempérée, tropicale et zone polaire». Quelle différence? Il convient dans un premier temps de définir les termes de «milieux zonaux». → Zone : zones climatiques sont parallèles à l'équateur. Il y a des climats zonaux ou azonaux (montagnard). Terminologie réservée pour les zones climatiques : zone équatoriale, zone tempérée.. → Milieu : A l’intérieur de chaque zone il y a des milieux caractérisés par faune, flore, milieu de vie.. → Milieux zonaux : milieu dont les limites suivent les parallèles Le globe terrestre est divisé en 5 zones bioclimatiques : 2 zones polaires, 2 tempérées, une tropicale. La zonalité est le fait pour un phénomène géographique d'appartenir a une zone précise. Les 3 grandes zones climatiques a la surface du globe sont caractérisées par leurs températures et les chutes de pluie /neige qu'elles reçoivent.

→ Pres des pôles se trouvent les zones polaires, ou les températures sont très froides toute l'année. → Pres de l’équateur se trouve la zone chaude qui se caractérise par des températures élevées et l'alternance d'une saison sèche et d'une saison humide autour des topiques. → Entre les zones polaires et la zone chaude se trouve la zone tempérée, les 4 saisons sont bien marquées.

Cependant dans une même zone climatique, les températures, la répartition des précipitations et les vents ne sont pas absolument identiques : la proximité d'un océan et l'altitude jouent un rôle essentiel dans ces différences climatiques. Les zones ne suivent pas exactement les parallèles (lignes conventionnelles). Elles sont définies par leur inclinaison sur l'axe de la planète et leur exposition au soleil, le climat est adapté à ces zones. On parle de sources astronomiques. • 3 causes : → Axe 23°3' → forme sphérique → mouvement sur l'orbite

• DEFINITIONS 1. Orbite → La Terre orbite autour du soleil (distance moyenne 150M km) sur une période de 365 jours solaires ( = 1 an sidérale). → Rythme apparent du Soleil vers l'est par rapport aux étoiles (1 tour par jour), ce mouvement créer un «jour solaire» (24h) requis à la Terre pour faire une rotation complète autour de son axe (retour du Soleil au plan méridien). → Vitesse orbitale de la Terre : environ 29,8 km/s (107 000 km/h). → La Lune tourne avec la Terre autour d'un barycentre commun (27,32 jours). Vu depuis le pôle céleste nord, le mouvement de la Terre et de la Lune ont sens inverse de rotation. → Inclinaison : de la Terre à 23,4° par rapport au plan Terre-Soleil (et la Lune incliné à 5°).

2. Les tropiques → Le tropique du Capricorne est l'un des 5 parallèles principaux : 23° 26' 16"1 de latitude sud (latitude la + méridionale ou il est possible de voir le Soleil directement au zénith pendant le solstice de décembre). → Le tropique du Cancer : parallèle de 23° 26' 16" 1 de latitude nord (latitude la + septentrionale où il est possible de voir le Soleil directement au zénith, lors du solstice de juin).

3. Zénith et Nadir → En astronomie, le zénith est un des points d'intersection de la verticale d'un lieu donné et de la sphère céleste. Le point d'intersection qui se trouve au-dessus de la Terre est le zénith, celui qui se trouve au-delà des antipodes est le nadir. → La distance zénithale, souvent notée z dans les textes, est la distance angulaire entre le zénith et un point de la sphère céleste, mesurée suivant un méridien. C'est le complément de la hauteur, c'est-à-dire que la distance zénithale et la hauteur sont des angles complémentaires (= leur somme est égale à un angle droit).

4. Cercles Arctique et Antarctique → Le cercle Arctique est 1 des 5 parallèles principaux: 66° 33' 44" 1 latitude nord (latitude la + méridionale d'où on peut voir le soleil de minuit dans l'hémisphère nord). → Marque la limite sud du jour polaire (lors solstice de juin) et de la nuit polaire (lors solstice décembre). → Au delà, le Soleil reste au dessus de l'horizon au moins 24h d'affilée au moins 1 fois/an (soleil de minuit). Idem a l'inverse (en dessous de l'horizon). Phénomène vrai qu'au niveau de la mer (l'altitude modifie les valeurs). → Le cercle Antarctique : parallèle de 66° 33' 44" 1 de latitude sud (latitude la + septentrionale d'où on voit le soleil de minuit lors solstice décembre). → Traversé pour la 1e fois en 1773 par l'explorateur britannique James Cook. → Marque limite nord du jour polaire (solstice décembre) et de la nuit polaire (solstice de juin). Au delà, même phénomène que pour le cercle Arctique (Soleil).

5. Jour polaire et Nuit blanche → Le jour polaire (= soleil de minuit) est une période de l'année durant laquelle le Soleil ne se couche pas. → Aux alentours du solstice d’été (juin dans l’hémisphère nord, décembre dans le sud) aux hautes latitudes situées au-delà des cercles polaires arctique et antarctique. → Le nombre de jours de 24h de clarté pendant lesquels ce phénomène a lieu augmente avec la latitude (atteint son minimum (1jour) au cercle polaire, à 66°34' et son max (6 mois) au pôle (90°) en été (mars à septembre dans l’hémisphère nord, septembre à mars dans le sud). Le jour du solstice, aux pôles, le soleil reste visible à hauteur d'un peu +23° dans le ciel. → L'inclinaison de la Terre éclaire différemment les régions durant la révolution annuelle. Entre l'équinoxe de mars et septembre dans l'hémisphère nord, le soleil éclaire le pôle nord en permanence. Idem au pôle sud entre septembre et mars. → Phénomène inverse en hiver, où le soleil ne se lève pas = nuit polaire. → Nuit blanche → Latitudes en dessous des cercles polaires, jusqu'à environ 60° de latitude nord et sud, autour du solstice d’été = nuit blanche (une nuit où le soleil, bien que couché, ne descend pas suffisamment sous l’horizon pour permettre à la nuit de devenir totalement noire). Parfois suffisamment clair pour pouvoir lire un livre sans avoir besoin d’une lumière artificielle. → Observable au nord Écosse, Reykjavik (Islande), Saint-Pétersbourg (Russie), Riga (Lettonie), Vilnius (Lituanie), Tallinn (Estonie) ou Helsinki (Finlande) le long des côtes arctiques de la Russie, de la frontière finlandaise au détroit de Béring via le nord de la Sibérie, Anchorage (Alaska) grand-nord du Canada ainsi que sud du Groenland. → Phénomène débute à 48°34' de latitude (proche latitude Paris). Le soleil s’abaisse tout juste à 18° sous l’horizon à minuit solaire le jour du solstice : valeur de 18° qui définit la nuit noire . Au-delà, le soleil reste à - de 18° pendant une partie de la nuit plusieurs jours de part et d'autre du solstice. + on se rapproche du cercle Arctique, - il s’abaisse sous l’horizon + ce nombre de jours augmente, + la nuit reste claire.

6. Inclinaison de l'axe des saisons → Inclinaison de l'axe et saisons → Du fait de l'inclinaison axiale de la Terre, la quantité de rayonnement solaire atteignant tout point de la surface varie au cours de l'année. Conséquence = changements saisonniers dans le climat avec un été dans l'hémisphère nord lorsque le pôle nord pointe vers le Soleil et l'hiver lorsque le pôle pointe dans l'autre direction. Été = jours durent plus longs et Soleil + haut. Hiver = + froid et jours + courts. → Au-delà du cercle Arctique, pas de jour durant une partie de l'année = nuit polaire. (hémisphère sud = l'inverse). → Convention astronomique = 4 saisons déterminées par les solstices (=point de l'orbite où l'inclinaison vers ou dans la direction opposée du Soleil est max) et les équinoxes (=direction de l'inclinaison de l'axe et la direction au Soleil sont perpendiculaires). Hémisphère nord : solstice d'hiver le 21 décembre, solstice d'été vers 21 juin, l'équinoxe de printemps vers 20 mars et l'équinoxe d'automne vers le 21 septembre. Hémisphère sud = inverse (dates des solstices/équinoxes inversées). 3/02/2014

I. Milieu, Géosystème, et environnement 1. DEFINITIONS Longtemps abordée selon une approche naturaliste, la notion de milieu s'est progressivement élargie et est aujourd'hui très utilisée en géographie pour qualifier ce qui constitue le cadre de vie des sociétés ou, en utilisant un concept voisin, leur environnement. La notion de milieu a ainsi alimenté les controverses entre géographes, fait l'objet de nombreuses déclinaisons qui ont abouti a une richesse sémantique, mais aussi a un relatif flou notionnel. Le milieu, une notion naturaliste très utilisée en géographie classique : étymologiquement signifie « ce qui est au centre ». Terme qui subit alors une évolution pour exprimer ce qui entoure un groupe humain. On considère en général le milieu dans la manière dont il peut influencer le comportement des hommes par ses potentialités et les contraintes qu'il leur impose. Il n'a toutefois pas une part déterminante dans la compréhension et l'organisation des systèmes socio-économiques. Document 1 : les milieux, des définitions géographiques «Un milieu géographique correspond à un espace marqué par une combinaison de caractéristiques naturelles, sociales, économiques, voire culturelles, présentant une certaine homogénéité. L'homme est ainsi pris en compte dans la mesure où, sans gommer le milieu naturel, il le modifie, l'aménage ou l'exploite de façon à créer des compositions originales. Le milieu géographique est donc la synthèse entre le milieu physique et l'espace humain. »

P. BAUD, S. BOURGEAT, C. BRAS, Dictionnaire de géographie, Paris 2003

« Un milieu se définit donc toujours par rapport à un lieu, au moins à une activité, ou à un groupe social, une personne. Le milieu n'existe pas en soi, il est toujours milieu de quelque chose ou de quelqu'un. (...) C'est une des erreurs familières d'appeler « milieux » tout court des objets naturels (...) qui ont leur propre existence, qui méritent d'être étudiés en eux-mêmes. Une zone bioclimatique n'est pas un milieu, (...) elle ne devient un milieu que lorsqu'on l'envisage par rapport à un lieu donné, un être vivant ou une activité humaine déterminée, préalablement définis. (...) Lyon, ou Villeurbanne, sont des milieux, tout autant et pas plus que la jungle. On peut même définir un milieu lillois, ou genevois, ou gersois, ou limousin, chacun d'eux étant inégalement apprécié selon les personnes. Le milieu géographique d'un lieu comprend des éléments d'ordre naturel, des artefacts (équipements, réseaux d'infrastructures), des institutions et des cultures, des relations (…). En tant qu'environnement d'un système ouvert, qu'il informe, le milieu agit évidemment sur le système ; mais il est localement plus ou moins transformé par le fonctionnement du système, au point que celui-ci peut presque complètement artificialiser le milieu. Certaines de ces modifications nuisent à la reproduction du système et peuvent entraîner sa mort (nuisances et pollutions, encombrements, ruines...). D'autres sont au contraire des « externalités positives » qui améliorent le milieu lui-même (aménagements, bonifications, accumulations de capital et de savoir). Le milieu est transformé par les hommes.

R. BRUNET, R. FERRAS, H. THÉRY, Les Mots de la Géographie, dictionnaire critique, RECLUS-La Documentation française, 1992 • La geographie n'est pas une science exacte : il n'y a pas d'outils pour mesurer le climat (des outils pour mesurer certains éléments du climat, mais aucun pour le processus planétaire..). Pour mesurer un climat on étudie les plantes, les arbres, l'association de végétaux qui s'adaptent a l'ensemble des caractéristiques du climat. • Pas une science a-priori : incapable de prévoir réellement l'avenir, comment les événements vont arriver (changement climatique qu'on ne peut constater directement, tremblement de terre, fonte des glaces..). • Changement climatique : déplacement de certains végétaux, ect.. Les liens entre les biomes et les zones climatiques sont très fort. Pour parler de milieu il faut tenir compte des biomes (végétaux, animaux) et des zones climatiques car il y a une adaptation. On ne peut pas parler de zone climatique sans tenir compte des éléments quantitatifs qui le définissent. • La zonalité s'arrête a l'homme. Ils s'adaptent à tous les climats. La géographie des hommes définit les espaces et sociétés. ♦ CF Pour approfondir : voir PDF du livre « Le Milieu » de Jean-Louis TIssier

2. DES CLIMATS VARIES, ZONALES Les climats de la Terre sont variés. Trois zones climatiques se succèdent des pôles à l’Équateur. → La zone polaire = Il y règne un climat glacial pendant 9 à 10 mois de l’année. → La zone tempérée = Elle se caractérise par l’existence de 4 saisons bien marquées (printemps, été, automne, hiver). → La zone chaude = La température y est toujours élevée. Dans la zone chaude, il existe 3 types de climats selon l’abondance des précipitations. - Le climat équatorial se caractérise par des pluies très abondantes tout au long de l’année. - Le climat tropical, lui, est marqué par l’alternance d’une saison sèche et d’une saison humide. - Le climat désertique se définit par des précipitations quasi-nulles.

3. DES MILIEUX DE VIE VARIES, ZONALES Quel est le principal facteur géographique qui est à l'origine de la répartition zonale des biomes terrestres sur la surface du globe ? → Les milieux de vie dépendent des climats . C’est pourquoi ils sont également variés (toundra en zone polaire, forêt de feuillus et prairies en zone tempérées, désert en zone chaude, la forêt équatoriale..). → La faune et la flore se sont adaptées aux milieux naturels très variés que nous offre notre planète. Dans les milieux arides et secs, par exemple, les plantes xérophytes ont des adaptations qui leur permettent de limiter la perte d'eau (stomates moins nombreux et ouverts la nuit, duvet en surface, feuilles recouvertes de cire, ...), de stocker de l'eau (dans les feuilles, dans les tiges ou dans les racines), de capter l'eau en profondeur (racines étendues ou profondes). Dans les milieux froids, certains arbres perdent leurs feuilles (arbres à feuilles caduques), d'autres, comme la plupart des conifères, gardent leurs feuilles (arbres à feuilles persistantes) mais ces dernières sont résistantes, fines et étroites. Ce sont aussi souvent de petits buissons dont les organes végétatifs sont proches du sol ou des plantes vivaces qui protègent leur réserve nutritive pendant la mauvaise saison dans des bulbes, rhizomes ou tubercules. → Les conditions de température (chaud-froid), d'humidité (humide-sec), la nature du sol (calcaire, argileux, siliceux, ...), les vents, l'altitude, l'exposition sur les versants ainsi que de nombreux autres paramètres peuvent agir sur la présence ou l'absence de telle ou telle espèce végétale ou animale à un endroit de la Terre. L'observation de la répartition des biomes ou écosystèmes par zones ou ceintures parallèles à l'équateur nous montre, à l'échelle du globe, l'importance prédominante de la latitude. Obs: La répartition des biomes marins est moins liée à la latitude car elle dépend d'autres facteurs importants tels que les courants marins, par exemple.

4. LES HOMMES S'ADAPTENT A TOUS LES CLIMATS Aujourd’hui, l’homme vit de façon permanente sur presque toute la Terre, même là où le climat est hostile. L’homme a souvent remplacé la végétation naturelle par des cultures.

♦ CF : Pour affiner la classification bioclimatique, voir une carte de la classification de Köppen.

II. Les zones polaires 1. Le climat de la Toundra circumpolaire A l'inverse du milieu polaire, le milieu circumpolaire est essentiellement continental dans l’hémisphère boréal et océanique dans l’hémisphère austral. Elle fait sur le continent, transition entre deux milieux : le désert polaire et la foret boréale. La toundra présente de l’originalité et sa connaissance permet de mieux comprendre les milieux tempérés. Elle est aussi le domaine d'entreprises humaines ponctuelles mais ultramodernes (escales aériennes, centres de recherche, implantations stratégiques, exploitations pétrolières) qui doivent s'en accommoder.

1.1 Caractéristiques → Toundras circumpolaire : sous zone qui entour la région polaire jusqu'à 66.3° → Oscillation nuit jour, passage vers la zone tempérée avec forêt, prairie, steppes.. → C'est une zone de transition entre désert froid de neige, et une région boréale, australe, de forêt. → Zone sur 15M de km² partagée entre Amérique du nord, Europe, Asie. → Climat : périglaciaire. Importante couche de neige mais qui ne dure pas toute l'année. Au niveau de la mer : entre 60-70° de latitude dans l’hémisphère nord, et entre 50-60° dans le sud (+ froid). → 4 saisons très contrastées : un long hiver avec quelques semaines de nuit continue (soumis à la calotte d'air arctèque : températures froides, faibles précipitations neigeuses). Un court printemps au réchauffement brutal et saccade, avec gelivation. Un court été avec quelques semaines de jours continus, tiède (temperature >10°) mais pluvieux (influence front polaire). Autome = printemps en sens inverse. → Phénomène d'aurore boréales fréquent : une centaine par an. vent solaire qui contient des particules qui entrent dans l'atmosphère de la planète dans les régions polaires car le champ magnétique y est plus fort. Prennent des couleurs comme on les connaît via les rayons du soleil. → Alternance de gel-dégel : gelivation, au printemps et a l'automne (en inverse) nombreux (ex : 43 jours en Sibérie). Jours de gelivation + nombreux qu'en milieu plaire mais – qu'en montagne tempérée.

→ Climat circumpolaire continental: loin des océans, surtout de l'Atlantique Nord. Hiver long et rigoureux (8-10 mois) mais peu enneigé, mer n'adoucit pas car gelée. Étés courts et frais. Amplitude thermique de + de 30°. Précipitation faibles. Tempêtes fréquentes: vortex polaire se déplace vers le sud (Eurasie, Amérique du nord), agressivité coupée par effet de mer. → Climat circumpolaire océanique : augmentation de la nébulosité, des précipitations et de l'instabilité atmosphérique. Neiges abondantes et glaciers dynamiques. Phénomène de gélivation fréquent (en moyenne 60 jours). Moyenne thermique annuelle plus élevé et amplitude moins forte. Dans les îles circumpolaires australes : constamment humide et froid, brumeux et venteux. Climat parmi les plus désagréables au monde. 1.2 Précarité de la vie dans les toundras Les conditions de la vie sont meilleures, I' ete, dans la toundra qu' en milieu polaire, mais tout aussi dirimantes en hiver. • VIE VEGETALE : pauvre en espèce. Plantes holarctiques banales qu'on retrouve dans les montagnes : Rhododendron, Alchemille.. Présence assez importance de mousses ou de lichens. Quelques arbres type bouleau nain, saule polaire, mais les vrais arbres ne sont que sur la marge sud de la toundra arctique et sont petits. Discontinuité du tapis végétal a cause des irrégularités du drainage. → 4 types de toundra : au nord toundra nue (mousse/lichen), toundra buissonnante, toundra boisée (transition avec forêt boréale) et la toundra australe (très herbeuse). → A la différence des régions polaire, les toundras possèdent de vrais sols bien qu'incomplets (brièveté saison végétative). • VIE ANIMALE : Les animaux vivant toute l'année dans la toundra sont contraint de se réfugier l'hiver (dans des trous pour des rongeurs comme la musaraigne, le campagnol, l'écureuil terrestre..). A l'air libre : le bœuf musqué, le lièvre polaire, renard polaire, belette, Hermine. Pelage et plumages blanchissent en hiver faute de rayonnement. → En été s'y ajoute les animaux migrateurs venues des forêts...