Chapitre 1 Généralités - Licence 2 Géosciences et Environnement

Licence 2 Géosciences et Environnement UJLOG Chapitre 1 : Généralités Sommaire 1. Définition...................................................

Licence 2 Géosciences et Environnement UJLOG Chapitre 1 : Généralités Sommaire 1. Définition......................................................................................................................................... 1 2. Structure et composition de l’atmosphère....................................................................................... 1 2.1. Enveloppe gazeuse de notre planète........................................................................................ 2 2.2. Stratification dans l’atmosphère.............................................................................................. 2 3. Stations météorologiques................................................................................................................. 3 1 Prof. KOUADIO Zilé Alex, Enseignant-Chercheur, Hydrologie-SIG, [email protected] Licence 2 Géosciences et Environnement UJLOG 1. Définition La météorologie a pour objet l'étude des phénomènes atmosphériques tels que les nuages, les précipitations ou le vent dans le but de comprendre comment ils se forment et évoluent en fonction des paramètres mesurés tels que la pression, la température et l‘humidité. Purement descriptive à l'origine, la météorologie est devenue un lieu d'application de ces disciplines. Pour ce faire elle doit s'appuyer sur un réseau cohérent d'observations : La météorologie moderne permet d'établir des prévisions de l'évolution du temps en s'appuyant sur des modèles mathématiques à court comme à long terme. La météorologie a des applications dans des domaines très divers comme les besoins militaires, la production d'énergie, les transports (aériens, maritimes et terrestres), l'agriculture, la médecine, la construction, la photographie aérienne ou le cinéma. Elle est également appliquée pour la prévision de la qualité de l'air. Elle traite principalement de la mécanique des fluides appliquée à l’air tout en faisant usage de la physique, de la chimie et des mathématiques. La météorologie étudie le temps à court terme; c’est donc une science prospective. Elle analyse et mesure des phénomènes qui se produisent dans l’atmosphère sur une courte période de temps (3 à 15 jours maximum). La météorologie étudie donc le temps qu’il fait ; c’est de la prévision du temps. La météorologie (sens large) ou sciences de l’atmosphère: science qui a pour objet l'étude et la connaissance des phénomènes atmosphériques et des lois qui les gouvernent. C'est une discipline fondée sur des observations scientifiques précises qui reposent sur les lois de la physique et de la chimie. La météorologie (sens plus usuel): la météorologie réfère aux conditions atmosphériques à un temps précis et en un lieu donné. 2. Structure et composition de l’atmosphère L’atmosphère, c’est l’enveloppe gazeuse qui entoure la Terre. A l’échelle de la planète, cette couche est très mince (quelques km), mais pèse fort lourd (un peu plus de 5 milliards de tonnes). De ce fait, l’atmosphère exerce une pression sur le sol (masse de l'air par unité de surface), c’est la pression atmosphérique (mesurée en HPa – Hecto-Pascal). La masse volumique de l'air est toujours décroissante vers le haut ce qui se traduit par une baisse également décroissante de la pression Ainsi, la moitié de la masse de l'atmosphère se situe au dessous de 5500 m, les 2/3 au dessous de 8400 m, les 3/4 au dessous de 10300 m, les 9/10 au dessous de 16100 m etc... * Gaz permanents : O2 : 21% ; N2: 78% & gaz rares : Argon, Xénon, Hélium… * Gaz à teneur variable : Vapeur d’eau (H2O), Dioxyde de carbone (CO2), poussières et spores… 1 Prof. KOUADIO Zilé Alex, Enseignant-Chercheur, Hydrologie-SIG, [email protected] Licence 2 Géosciences et Environnement UJLOG 2.1. Enveloppe gazeuse de notre planète. L'atmosphère contient six couches : Troposphère, Stratosphère, Mésosphère, Thermosphère, Ionosphère et L’Exosphère. 2.2. Stratification dans l’atmosphère  zig-zig du profil de température - reflète interaction rayonnement solaire / atmosphère, absorption de certaines longueurs d'ondes  les nuages se limitent à la troposphère  la forte différence de température y provoque une convection très active  la petite photo montre des nuages dans un jet Stream.  le fond est également une photo rasante de l'atmosphère, prise depuis la navette spatiale: troposphère : orange - rouge;  ionosphère : bleue 2 Prof. KOUADIO Zilé Alex, Enseignant-Chercheur, Hydrologie-SIG, [email protected] Licence 2 Géosciences et Environnement UJLOG 3. Stations météorologiques Station synoptique : collecte tous les paramètres climatiques (la pluie, la température, le vent, l’insolation, l’humidité, la pression, l’évaporation). Cette station a un rayon de couverture de 100 à 150 Km. La collecte se fait chaque heure GMT. L’observateur commence à relever les données au moins dix minutes avant l’heure GMT. Station climatologique: collecte les données de quatre paramètres climatiques (vent, température, humidité et pluie), au moins trois fois par jour (6h, 12h et 18h). Le rayon de couverture est de 30-50 Km. Station agro-météorologique : collecte les données de quatre paramètres climatiques (pluie, température, vent (direction et vitesse) et l’humidité au moins trois fois par jour (6h, 12h et 18h. C’est une station à usage agricole avec un rayon de couverture est de 30-50 Km. Station pluviométrique : collecte uniquement les données de pluie au moins deux fois par jour. La zone de couverture est de 10 km. 3 Prof. KOUADIO Zilé Alex, Enseignant-Chercheur, Hydrologie-SIG, [email protected]