Capsule 3 - Climat #1 : Le climat, c’est quoi ? Les caractéristiques du climat global

iCAP Université Claude Bernard Lyon 1

21 Feb 202216:30

Summary

TLDRCette capsule vidéo traite des caractéristiques du climat global, en abordant plusieurs aspects clés. Elle explique comment les températures varient de l'équateur aux pôles, avec une moyenne de 15 degrés à l'échelle mondiale. Elle explore également la répartition des précipitations et des zones arides, ainsi que le rôle crucial du flux d'énergie, principalement solaire, nécessaire pour maintenir le climat terrestre. Avec des exemples concrets, la vidéo montre l'importance de l'atmosphère dans le réchauffement de la Terre et comment ces phénomènes influencent le climat global.

Takeaways

🌍 Le climat global est la moyenne des grandeurs physiques (température, précipitations, vents) sur toute la surface de la Terre, y compris les océans et les continents.
☀️ La température moyenne annuelle sur Terre est de 15°C, avec un maximum de 27°C près de l'équateur et un minimum de -50°C aux pôles.
🌧️ La répartition des précipitations suit des ceintures alternantes: bien arrosées à l'équateur et aux moyennes latitudes, et des zones désertiques aux basses et hautes latitudes.
🌪️ Les vents résultent de la circulation atmosphérique à grande échelle, influençant la montée des masses d'air chaud depuis la surface terrestre.
🔥 Pour maintenir une température moyenne annuelle de 15°C, un flux énergétique de 492 watts par mètre carré est nécessaire, dont l'essentiel provient du rayonnement solaire.
☀️ Le flux d'énergie solaire moyen reçu par la Terre est de 342 watts par mètre carré, et l'albédo terrestre (réflexion) renvoie environ 30% de cette énergie.
🌡️ La différence entre les 342 watts reçus du soleil et les 492 watts nécessaires pour maintenir le climat est comblée par l'effet de l'atmosphère terrestre.
❄️ Sans atmosphère, la température moyenne de la Terre serait de -19°C au lieu de +15°C, montrant l'importance de l'effet de serre naturel.
💧 La quantité d'eau qui tombe sur Terre chaque année est équivalente à une lame d'eau d'environ 1 mètre de hauteur, répartie sur toute la surface terrestre.
🌞 Le flux d'énergie solaire est la source principale pour maintenir le climat terrestre, tandis que le flux géothermique interne est négligeable (2,0 watts par mètre carré).

Q & A

Qu'est-ce que le climat global ?
-Le climat global est défini comme la moyenne des différentes mesures climatiques (température, précipitations, vents) sur l'ensemble de la surface terrestre, c'est-à-dire sur les océans et les continents.
Quelle est la température moyenne annuelle au niveau de l'équateur et des pôles ?
-La température moyenne annuelle est d'environ 27 degrés Celsius à l'équateur et de -50 degrés aux pôles sud, avec environ -15 degrés aux pôles nord.
Quelle est la température moyenne annuelle globale de la Terre ?
-La température moyenne annuelle globale de la Terre est d'environ 15 degrés Celsius.
Comment se distribuent les précipitations à l'échelle mondiale ?
-Les précipitations mondiales sont organisées en ceintures : une ceinture très arrosée à l'équateur, deux ceintures bien arrosées aux moyennes latitudes, et des zones désertiques aux basses et hautes latitudes.
Quelle est la quantité d'eau tombée annuellement sur toute la surface terrestre ?
-Chaque année, la quantité d'eau tombée sur la surface de la Terre équivaut à une lame d'eau d'environ un mètre de hauteur.
Quel est le flux d'énergie nécessaire pour maintenir le climat global de la Terre ?
-Pour maintenir le climat global de la Terre, il faut environ 492 watts par mètre carré.
D'où provient l'énergie nécessaire au maintien du climat global ?
-L'énergie nécessaire provient principalement du flux solaire, avec un flux reçu d'environ 342 watts par mètre carré. Le flux géothermique est négligeable en comparaison.
Qu'est-ce que l'albédo et quelle est sa valeur moyenne pour la Terre ?
-L'albédo est le rapport entre l'énergie solaire réfléchie et l'énergie solaire incidente. La valeur moyenne de l'albédo de la Terre est d'environ 30 % (0,3).
Pourquoi la température terrestre est-elle de 15 degrés Celsius malgré un flux solaire de 342 watts/m² ?
-La présence de l'atmosphère permet d'augmenter la température en surface grâce à un effet de serre, qui amplifie le flux d'énergie reçu à la surface, le portant à environ 492 watts par mètre carré.
Quel est le rôle de l'atmosphère dans la régulation du climat terrestre ?
-L'atmosphère agit comme un régulateur en retenant une partie de l'énergie solaire, ce qui permet de maintenir une température moyenne en surface de 15 degrés Celsius, plutôt que -19 degrés sans atmosphère.

Outlines

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🌍 Caractéristiques du climat global

Cette partie du script introduit le concept de climat global, qui est la moyenne des conditions climatiques sur la surface terrestre, y compris les océans et les continents. Il explique que le climat est déterminé par une mosaïque de différents climats et aborde la répartition géographique de la température et des précipitations. La température moyenne annuelle au niveau de l'équateur est d'environ 27 degrés, tandis que les pôles enregistrent des températures négatives, autour de -50 degrés aux hautes latitudes sud et -15 aux hautes latitudes nord. La moyenne globale de la température est d'environ 15 degrés. La répartition des précipitations est plus complexe, avec des ceintures humides et arides qui dépendent de la circulation atmosphérique. L'Europe et la région méditerranéenne se trouvent à la jonction de ceintures arides et humides. Des questions sont également posées sur l'évolution de ces ceintures face au changement climatique.

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💧 Précipitations et circulation atmosphérique

Le script aborde la distribution des ventes qui varie en fonction des latitudes et dépend de la circulation atmosphérique à grande échelle. Les ventes participent à la convection atmosphérique, initiée par la montée des masses d'air chaudes. Le script mentionne également les valeurs moyennes des précipitations annuelles sur Terre, équivalentes à une lame d'eau d'environ 1 mètre de hauteur. Il souligne la grande variété de climats sur Terre et la représentation du climat global par une température moyenne d'environ 15 degrés et des précipitations annuelles équivalentes à un mètre d'eau. Le script explique également l'importance du flux d'énergie pour maintenir le climat, avec une énergie nécessaire de 3 190 watts par mètre carré pour maintenir une température moyenne annuelle de 15 degrés, et 60 18 watts par mètre carré pour maintenir le cycle de l'eau.

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☀️ Flux d'énergie solaire et énergie géothermique

Cette section du script traite de l'énergie nécessaire pour maintenir le climat, en se concentrant sur le flux d'énergie solaire et géothermique. Elle explique que le flux d'énergie solaire reçu à la surface de la Terre est de 342 watts par mètre carré, tandis que le flux géothermique est négligeable en comparaison. Le script utilise des comparaisons pour illustrer la quantité d'énergie, par exemple en comparant avec des ampoules de 100 watts ou avec l'énergie produite par des humains au repos. Il est également question de la nécessité de 500 watts par mètre carré pour maintenir le climat, et comment l'atmosphère Terre joue un rôle crucial en réchauffant la surface de la Terre, passant de -19 degrés au sommet de l'atmosphère à +15 degrés à la surface.

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🌡️ Résumé des caractéristiques climatiques

Le script conclut en résumant les caractéristiques principales du climat global, y compris la température moyenne annuelle de 15 degrés, la quantité d'eau qui tombe sur la surface de la Terre équivalente à un mètre d'eau par an, et les vents moyens. Il souligne que le flux d'énergie total nécessaire pour maintenir le climat est de 500 watts par mètre carré, réparti sur toute la surface de la Terre. Le soleil est la principale source d'énergie pour le climat, avec un flux solaire reçu de 340 watts par mètre carré. L'atmosphère Terre joue un rôle clé dans le réchauffement naturel de la surface de la Terre.

Mindmap

Keywords

💡Climat global

Le climat global fait référence à la moyenne des conditions météorologiques sur l'ensemble de la planète, incluant les océans et les continents. Dans la vidéo, le climat global est défini comme la moyenne des températures, précipitations, et autres phénomènes physiques sur toute la Terre. C'est la base pour comprendre l'évolution du climat à grande échelle.

💡Température moyenne

La température moyenne est une mesure clé du climat global. La vidéo explique que la température moyenne annuelle de la Terre est d'environ 15 degrés Celsius, avec des variations importantes entre l'équateur (27°C) et les pôles (-50°C). Cette variation est liée à la sphéricité de la Terre et à la distribution inégale de l'énergie solaire.

💡Précipitations

Les précipitations désignent la quantité d'eau (pluie ou neige) qui tombe sur une région donnée. Dans la vidéo, il est mentionné que la quantité moyenne d'eau tombant chaque année sur l'ensemble de la surface terrestre est équivalente à une lame d'eau d'un mètre de hauteur. Ces précipitations sont réparties de manière inégale sur la planète, suivant des ceintures alternées de zones arides et humides.

💡Circulation atmosphérique

La circulation atmosphérique fait référence aux mouvements à grande échelle de l'air dans l'atmosphère, influençant le climat et la répartition des vents. Dans la vidéo, elle est expliquée comme étant à l'origine des variations de température et des précipitations, notamment les alternances de zones humides et arides.

💡Flux d'énergie solaire

Le flux d'énergie solaire est l'énergie provenant du Soleil, qui est fondamentale pour maintenir le climat terrestre. La vidéo mentionne que la Terre reçoit environ 342 watts par mètre carré de flux solaire, mais qu'une grande partie est réfléchie dans l'espace. Le reste de cette énergie est absorbé et amplifié, permettant de maintenir la température globale.

💡Albédo

L'albédo désigne le pourcentage de lumière solaire réfléchie par la surface de la Terre. Dans la vidéo, il est mentionné que l'albédo moyen de la Terre est d'environ 30%, ce qui signifie qu'environ un tiers de l'énergie solaire reçue est renvoyée dans l'espace. Ce concept est crucial pour comprendre l'équilibre énergétique de la Terre.

💡Effet de serre

L'effet de serre est le processus par lequel l'atmosphère retient une partie de l'énergie solaire, augmentant ainsi la température à la surface de la Terre. La vidéo explique que sans cet effet, la température moyenne serait de -19°C au lieu de +15°C, démontrant l'importance de l'atmosphère dans le maintien du climat terrestre.

💡Bilan énergétique

Le bilan énergétique désigne la différence entre l'énergie reçue par la Terre et celle qu'elle renvoie dans l'espace. La vidéo mentionne que ce bilan permet de comprendre pourquoi la Terre reçoit 342 watts par mètre carré du Soleil mais nécessite 500 watts par mètre carré pour maintenir son climat. Cela met en évidence l'effet amplificateur de l'atmosphère sur le flux d'énergie.

💡Réchauffement climatique

Le réchauffement climatique fait référence à l'augmentation progressive des températures moyennes globales en raison de l'accumulation de gaz à effet de serre. Dans la vidéo, il est évoqué en relation avec la manière dont la température moyenne de la Terre pourrait évoluer et comment les ceintures de précipitations et les zones arides pourraient se déplacer ou s'intensifier.

💡Vents ascendants

Les vents ascendants sont des mouvements d'air chaud montant depuis la surface terrestre vers l'atmosphère. Ces vents jouent un rôle dans la circulation atmosphérique globale. Dans la vidéo, ils sont mentionnés comme un facteur contribuant à la convection atmosphérique et au maintien de la dynamique du climat terrestre.

Highlights

Présentation des caractéristiques du climat global, incluant la température, les précipitations et les vents.

Le climat global est déterminé par une moyenne des différents climats sur la Terre, incluant les océans et les continents.

La température moyenne annuelle sur Terre est d'environ 15 degrés Celsius.

Les zones équatoriales reçoivent un maximum d'insolation, avec des températures atteignant environ 27 degrés Celsius.

Les pôles ont les températures les plus basses, atteignant environ -50 degrés dans les hautes latitudes sud.

La répartition des précipitations est complexe, avec des zones bien arrosées à l'équateur et aux moyennes latitudes, et des zones désertiques aux basses latitudes.

La quantité d'eau qui tombe annuellement sur la Terre est équivalente à une lame d'eau d'environ 1 mètre de hauteur.

Les ceintures de précipitations pourraient changer de position ou s'intensifier en raison du réchauffement climatique.

Les vents atmosphériques participent à la convection et sont influencés par la circulation atmosphérique à grande échelle.

Le climat global est maintenu par un flux d'énergie d'environ 500 watts par mètre carré, majoritairement fourni par le rayonnement solaire.

La quantité d'énergie solaire reçue par la Terre est d'environ 342 watts par mètre carré, mais environ un tiers est réfléchi dans l'espace.

L'effet de serre permet de passer d'une température de -19 degrés au sommet de l'atmosphère à +15 degrés à la surface terrestre.

La contribution de l'énergie géothermique est négligeable par rapport à l'énergie solaire, qui est la source principale pour maintenir le climat.

L'atmosphère terrestre permet de maintenir une température plus élevée en amplifiant l'effet du rayonnement solaire.

L'évolution future du climat dépendra des modifications dans la distribution des précipitations, des températures, et des flux d'énergie.