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10/1/24 TEMPÉRATURE ET CLIMATS MONDIAUX Leçon 9 1 Plan 2 ¨ Climat ¤Climat et météo ¤Régions climatiques nClassification des régions climatiques nClassification Köppen...

10/1/24 TEMPÉRATURE ET CLIMATS MONDIAUX Leçon 9 1 Plan 2 ¨ Climat ¤Climat et météo ¤Régions climatiques nClassification des régions climatiques nClassification Köppen-Geiger nGrandes régions climatiques selon Köppen-Geiger 2 1  10/1/24 Température 3 Chaleur et température ¨ La chaleur est de l'énergie ¤ Nous percevons la chaleur comme un transfert d'énergie ¤ La chaleur est gagnée par l'absorption d’énergie et la chaleur est perdue par l'émission d'énergie ¨ La température n'est pas une forme d'énergie; ¤ Elle est lié à la quantité d'énergie dans une substance ¤ Elle mesure l'énergie moyenne du mouvement des molécules dans un objet ¤ Nous sentons la température comme un transfert de chaleur sensible 3 Température 4 Échelle de température ¨ Fahrenheit (début 1700) ¨ Celsius (milieu 1700) ¨ Kelvin (milieu 1800) ¤ La température à laquelle le mouvement moléculaire s'arrête complètement. ¨ Quelques repères Fonte /gel Point de la d’ébullition glace Fahrenheit 32ºF 212ºF Celsius 0ºC 100ºC Kelvin 273K 373K Copyright © 2013 Pearson Canada Inc. 4 2  10/1/24 Température 5 Stations météo ¨ Couverture globale (Plus de 15,000 stations) ¨ Corrections en fonction du milieu pour retirer l’influence locale toute station météo mesure la température a 2 mètres du sol (sans standard différente température) 5 Température 6 Télédétection ¤ On ne mesure pas la température de l'air… ¤ On mesure la température de la couverture au sol ou bien d’une autre surface. ¤ Mesure du rayonnement émis par la surface : infrarouge thermique ¤ Avantages? début utilisation ajustement n,est pas fiat https://earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=90912 6 3  10/1/24 Température processus adiabatiques 7 influence baisse réchauffe air température avec Facteurs qui influencent la température altitude ¤ Latitude (nous en avons parlé) ¤ Altitude (nous en avons parlé) refroidit air (jour) ¤ Ennuagement rechuaffe air (nuit) n ~ 50% de la Terre est recouverte de nuages https://www.schoolmouv.fr/cours/le-systeme- climatique-terrestre-et-l-effet-de-serre/fiche-de- cours n Ils peuvent jouer une ou deux de ces fonctions selon le type de nuage et aussi selon le temps de la journée n Les nuages peuvent refléter l’insolation vers l’espace (type de nuage) n Les nuages peuvent refléter la radiation terrestre vers la terre (type de nuage et temps de la journée) n L’amplitude thermique quotidien est moins grand lors de journées nuageuses 7 Deux villes, même latitude Pourquoi cette différence? 8 T°max T°moyen T°min Vancouver Winnipeg 8 climats maritime (température climat continental varie moins) (grande variation de température) 4  10/1/24 Température 9 Facteurs qui influencent la température (…suite) ¤ Le type de surface selon qu’il est terrestre ou aquatique absorbera ou émettra la radiation de façon façon différente n L’eau se réchauffe et refroidi moins rapidement que le sol. n Chaleur spécifique n Il faut 4x plus d’énergie pour augmenter la température de l’eau par rapport à celle du sol n Évaporation n Une partie de l’énergie va est stockée en chaleur latente n Profondeur de pénétration du rayonnement n Rayonnement est distribué sur un plus grand volume n Conduction et convection n Les mouvements de convection favorisent la distribution 9 Température 10 Chaleur spécifique Quantité d'énergie requise pour augmenter la température d'un objet de 1ºC L'eau nécessite plus de chaleur pour augmenter sa température que les sols (1 cal C -1). La chaleur spécifique de l'eau est ~ 4x celle des sols. Matériau Chaleur spécifique (joules/g*°C) il faut donner bcp Eau liquide 4.18 d'énergie pour augmenter sa Glace 2.11 température (énergivore) Vapeur d’eau 2.00 Granite 0.79 Fer 0.45 Cuivre 0.38 Plomb 0.13 10 5  10/1/24 Température 335kj pour permettre évaporation de l'eau (évaporation reforidit car L'énergie n'est pas utiliser pour rechauffer l'eau mais pour l'évaporer) 11 Évaporation n Une partie de l’énergie est stockée en chaleur latente 11 Transparence des surfaces (profondeur de pénétration) La radiation solaire ne peut pas pénétrer la surface terrestre à des profondeurs significatives (opaque, restreint à qqs cms de profondeur) par rapport à l'eau (transparente: peut atteindre plusieurs 10e de mètres). Une plus grande proportion d'insolation est absorbée à la surface du sol, ce qui conduit à des températures de surface du sol plus élevées. Cette énergie est alors transférée par conduction dans le sol ou par convection dans l’atmosphère. 12 6  10/1/24 Transparence des surfaces (profondeur de pénétration) Dans les plans d'eau, la radiation est capable de pénétrer à des profondeurs plus grandes, ainsi répartissant l'énergie à des profondeurs plus grandes. Mélange des eaux froides et chaudes (mélange horizontal et vertical) Les eaux de surface et les eaux plus profondes peuvent se mélanger; redistribution de l'énergie Le mélange dans les plans d'eau est efficace pour transférer l'énergie plus profondément dans la colonne d'eau Les sols et les plans d'eau émettent de l'énergie pendant la nuit, mais plus d'énergie est perdue de les sols (pcq ils sont plus chaud). 13 Température 14 climat continental climat maritime Environnement terrestre Environnement aquatique Réchauffement et Réchauffement et refroidissement plus rapide refroidissement moins rapide Moins d’évaporation Moins de perte de Plus d’évaporation Plus de perte de chaleur latente chaleur latente Surface opaque Surface transparente Chaleur spécifique moins élevée Chaleur spécifique plus élevée Pas de mélange ni de courants de Des courants de convection convection brassent et redistribuent la chaleur à de plus grandes profondeurs 14 7  10/1/24 Ottawa heat map, 18 juillet 2019; cbc.ca Air:28C Temperature et couverture du sol Sol: 15-38C 15 plus chaud car pavé, noir donc grande absorbtion 15 Climat continental et maritime 16 T°max m m T°m m T°min m m Vancouver Winnipeg 16 8  10/1/24 Amplitude thermique annuelle Difference entre le mois le plus chaud et plus froid 17 17 Exemple de continentalité extrême Régime de température annuel à Verkhoyansk (68ºN, 133ºE), Sibérie Écart de températures de ~60ºC! grande différence de température 18 9  10/1/24 Exemple d’écart de température journalière extreme 19 Température 20 Résumé ¨ Latitude ¤ Affecte la quantité d'insolation reçue en raison des variations de l'angle d’incidence du soleil et l’inclinaison de la terre. ¨ Élévation ¤ Haute élévations ont des températures plus froide (atm moins dense) ¤ Haute élévations ont une plus grande variation journalière de température ¨ Couverture nuageuse ¤ Certains nuages ont un albédo élevé ¤ Présence de certains type de nuages modères la température n Journées plus fraîches, nuits plus chaudes ¨ Différences de réchauffement entre le sol et l'eau ¤ Climat maritime et continental ¤ Hémisphère sud (généralement climat maritime et température plus basse) 20 10  10/1/24 Plan 21 ¨ Climat ¤Climat et météo ¤Régions climatiques nClassification des régions climatiques nClassification Köppen-Geiger nGrandes régions climatiques selon Köppen-Geiger 21 Girouette Pluviomètre Le climat vs la météo 22 Anémomètre Pyranomètre ¨ Les conditions météorologiques (la météo) sont les états du temps qu’il a fait il y a quelques jours, qu’il fait Thermomètre aujourd’hui et qu’il fera au cours de prochains jours tels la température, les Hygromètre blanche car si noir Baromètre précipitations, l’ennuagement, l’humidité absorberait rayonnemnt relative, le vent, etc solair. thermome`tre a l,intérieur pour pas etre Enregistreur exposé directemnt au de données rayonnement solaire ¨ Le climat d’une région est un ensemble de conditions météorologiques attendues pour cette région. ¤On obtien les conditions attendues en observant et analysant ce qui se passe et ce qui s’est passé dans le passé. 22 11  10/1/24 Le climat 24 ¨ Le climat ¤Lorsque des données météorologiques sont accumulées sur une période de temps, 30 ans, et que l’on en extrait notamment les valeurs moyennes, maximales et minimales (température, précipitations, etc), on parle alors de données climatiques. ¤Cette période de 30 ans est appelée «normale climatique» http://alpestat.com/lexique/html/_temperatures_normales.html ¤Une moyenne est une ….moyenne. Les données quotidiennes sont des données…quotidiennes. On peut les comparer à la moyenne, mais rien de plus. nS’il a fait particulièrement chaud une telle journée, c’est parce qu’il a fait chaud cette journée là. Avec cette observation unique, on ne peut pas inférer que le climat se réchauffe. 24 Le climat 25 ¨ Régions climatiques ¤Les régions ou zones climatiques sont des espaces dans lesquels on retrouve des conditions climatiques similaires. ¤Les facteurs qui agissent sur les conditions climatiques sont divers: nLatitude nRadiaton solaire nAltitude nEffet adiabatique nContinentalité nEffet régulateur des océans et perturbateur des courants marins nZones de haute ou basse pression nTempérature et humidité des masses d’air nTopographie nEffet orographique 25 12  10/1/24 Le climat 26 ¨ Classification des régions climatiques ¤Il existe une multitude de types de classification des climats ¤On peut les regrouper en deux grands groupes nClassification empirique basée sur des mesures nBasée sur les caractéristiques de la région telles que la température, les précipitations, les vents etc. nClassification génétique nBasée sur les facteurs qui influencent, qui forcent ou qui modifient les conditions tels la circulation atmosphérique, les courants océaniques, le relief, etc. 26 Le climat 27 nClassification empirique nBasée sur les caractéristiques Classification Köppen-Geiger n §Précipitations §Températures §Une des plus utilisée §Système de classification à 3 variables, représenté par des lettres: nPermière lettre : n Grands environments Par Peel, M. C., Finlayson, B. L., and McMahon, T. A.(University of Melbourne) — Hydrology and Earth System nDeuxièmme lettre : Sciences: "Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification" (Supplement) - Original file was a JPG-file, this n Pluviométrie file has been converted to a PNG-file, without extra modifications, by me (Jeroen)., CC BY-SA 3.0, nTroisièmme lettre: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2906492 n Températures 27 13  10/1/24 Le climat 28 ¤Classification Köppen-Geiger n5 Grands environnements climatiques nPremière lettre n Tropical-A n Sec-B n Tempéré-C n Continental-D n Polaire-E retenir pour examen 28 Le climat 29 ¤Classification Köppen-Geiger n7 régimes pluviométrique nDeuxièmme lettre n Steppe-S n Désertique-W n Hiver sec-w n Été sec- s n Humide-f n Mousson-m n Précipitations abondantes-M 29 14  10/1/24 Le climat 30 ¨ Classification des régions climatiques nClassification Köppen-Geiger n7 régimes de température n Troisièmme lettre §Été chaud-a §Été tempéré-b §Été court et frais-c §Hiver très froid-d §Sec et chaud-h §Sec et froid-k §T moyenne du mois le plus chaud entre 0 et 10-T §T moyenne du mois le plus chaud moins que 0 - F 30 Type A: Climats tropicaux Tm mensuel > 18°C; P> E, excédent d'eau; p>e = précipittion Longueur de jour constante; Chevauche ZCIT excèdent évaporation 31 15  10/1/24 Type B: Climats secs PE> E, déficit net en eau Régions à haute pression ou régions montagneuse sous le vent (ombre de pluie des montagnes; chevauche la crête de haute pression sub-tropical 32 Type C: Climats mésothermiques 0°C