Météo, Climat et Changement Climatique

Bilan : Le Système Climatique et ses Évolutions

Le climat est défini par la moyenne spatiale et temporelle de grandeurs atmosphériques sur une période donnée.

1. Météorologie vs Climatologie (Unité 1)

• La météorologie étudie les phénomènes atmosphériques à court terme (jours, semaines) sur une région spécifique.

• La climatologie étudie les variations climatiques à moyen ou long terme (années, siècles, millénaires), localement ou globalement.

• Les **grandeurs atmosphériques** incluent la température, la pression, le degré d'hygrométrie, la pluviométrie, la nébulosité, et la vitesse/direction des vents.

2. Indicateurs et Réchauffement Global (Unités 2, 3)

• La température moyenne de la Terre est une moyenne spatiale et temporelle de multiples données (stations météorologiques, satellites).

• Autres indicateurs climatiques : volume des océans, étendue des glaces et glaciers.

• Les indicateurs des climats du passé sont des indices observables aujourd'hui, comme les pollens enfouis ou les traces glaciaires, permettant d'étudier la variabilité naturelle du climat.

• Depuis 150 ans, on observe un réchauffement climatique global :

  • Augmentation de +1 °C de la température moyenne du globe.

  • Fonte des glaces et évolution des récoltes.

• Ce réchauffement est la réponse à un forçage radiatif positif causé par l'augmentation des Gaz à Effet de Serre (GES) (CO₂, CH₄, N₂O, vapeur d'eau).

• La concentration en atmosphérique a augmenté plus rapidement que jamais.

3. Forçage Radiatif et Équilibre (Unités 3, 5)

• Le forçage radiatif est la différence entre l'énergie radiative reçue et renvoyée par la Terre.

• Lorsque les GES augmentent, l'atmosphère absorbe plus de rayonnement thermique infrarouge émis par la Terre, augmentant la puissance radiative reçue au sol.

• Ceci perturbe l'équilibre radiatif préindustriel (puissance reçue = puissance émise).

• L'énergie supplémentaire est principalement stockée par les océans, mais aussi l'air et les sols, entraînant une augmentation de la température moyenne du globe.

4. Rétroactions Climatiques (Unité 4)

• Les rétroactions positives amplifient le réchauffement :

  • Augmentation de la vapeur d'eau (GES) dans l'atmosphère.

  • Fonte des glaces diminuant l'albédo (pouvoir réfléchissant).

  • Dégel du pergélisol (ou permafrost) libérant des GES.

• Les rétroactions négatives amortissent le réchauffement :

  • Augmentation de atmosphérique favorisant la végétalisation (puits de carbone à court terme).

  • Augmentation de la couverture nuageuse (due à plus de vapeur d'eau) augmentant l'albédo et diminuant le forçage radiatif.

5. Rôle des Océans et Conséquences (Unité 5)

• L'océan a un rôle amortisseur fondamental en absorbant une grande partie de l'énergie supplémentaire due au forçage radiatif.

• L'élévation du niveau océanique est causée par deux phénomènes :

  1. La dilatation thermique de l'eau (une masse d'eau chaude occupe plus de volume).

  2. La fonte des glaces continentales.

• L'accumulation d'énergie dans les océans rend le changement climatique irréversible à l'échelle de plusieurs siècles.

Mots-clés Essentiels :

• Météorologie : Phénomènes atmosphériques à court terme.

• Climatologie : Variations climatiques à long terme.

• Grandeurs atmosphériques : Température, pression, humidité, etc.

• Indicateurs des climats du passé : Pollens, traces glaciaires.

• Réchauffement climatique global : Augmentation de la température moyenne de la Terre.

• Forçage radiatif : Différence entre énergie reçue et renvoyée.

• Gaz à effet de serre (GES) : Gaz absorbant l'infrarouge (ex: , ).

• Équilibre radiatif : Équilibre entre puissance reçue et émise.

• Rétroaction : Effet d'un phénomène sur sa cause initiale (positive ou négative).

• Pergélisol (permafrost) : Sol gelé en permanence.

• Dilatation thermique : Augmentation de volume de l'eau chauffée.