(c) McGraw Hill Ryerson 2007 11.1 Les causes naturelles des changements climatiques Climat décrit les conditions moyennes dune région. Le climat est normalement

(c) McGraw Hill Ryerson 2007

11.1 Les causes naturelles des changements climatiques

• “Climat” décrit les conditions moyennes d’une région. Le climat est normalement mesuré au cours d’une période minimale de 30 ans. Climat = nuages, précipitation, température moyenne, humidité, pression

atmosphérique, rayonnement solaire , et le vent. La taille d’une région peut être aussi petite qu’une ile ou sur une planète

entière.

Voir pages 464 - 465

BC’s climate zones

• Le climat et la géographie combine afin de permettre au organismes spécifiques à se développer. Des zones biogéoclimatiques ont des types de

plantes, de sols, des caractéristiques géographiques et de climat distincte.

La Colombie Britannique possède 14 différents zones biogéoclimatiques.


Connaitre l’avenir grâce à l’étude du passé

• Les paléoclimatologues étudient les caractéristiques à long terme de vaste régions.

Les fossiles peuvent dévoiler le type d’environnement qui était présent. Les anneaux d’un tronc d’arbre donnent les preuves des périodes de

végétations Les sédiments au fond des rivières indiquent les types de précipitation Les carottes de glace montrent la composition de l’air à l’époque • Des gaz emprisonnés dans la glace, spécifiquement

CO2, indiquent les niveaux atmosphériques

L’analyse des fossiles et des sédiments démontrent que

le climat de la Terre a changé beaucoup dans le passé. Il y a 21 000 ans, la plus grande partie du Canada et du nord de l’Europe

étaient enfouies sous des calottes de glaces


Connaitre l’avenir grâce à l’étude du passé (continué…)

• Des données provenant des carottes de glace indiquent des niveaux de CO2 pendant les 650 000 dernières années. Les scientifiques ont testé les concentrations de CO2 pendant les derniers

50 ans



Facteurs qui influencent le climat:L’inclinaison, la rotation et l’orbite de la Terre

• Les saisons sont dues à l’inclinaison de la Terre et son orbite autour du soleil. En été, nous sommes inclinés vers le Soleil, diminuant l'angle d'incidence. En hiver quand nous sommes inclinés loin du Soleil, le rayonnement solaire a

un grand angle d'incidence. L’inclinaison varie entre 22.3º et 24.5º (présentement 23.5º) selon des cycles

d’environ 41 000 ans. Si l’inclinaison de la Terre était maximale, les

changements saisonniers seraient plus extrêmes.


Facteurs qui influencent le climat:L’inclinaison, la rotation et l’orbite de la Terre

• La Terre oscille (wobbles) lorsqu’elle tourne sur son axe. Puisque l’axe change selon un cycle de 23 000 ans,

l’angle d’incidence des rayons solaires sera influencé aussi.

L’hémisphère Nord recevra moins de rayonnement solaire l’hiver qu’actuellement et beaucoup plus l’été.

• L’orbite de la Terre est elliptique / ovale. Quand l’orbite est plus elliptique, la Terre s’éloigne du soleil.

La quantité de rayonnement solaire qui atteint la surface diminue.



Facteurs qui influence le climat:La composition de l’atmosphère terrestre

• La Terre est un système fermé. Un système est un groupe de différentes parties qui fonctionne ensemble comme un

tout. Très peu d’énergie quitte ou entre le système.

L’atmosphère terrestre est la frontière externe.• Une serre chaude est un système fermé qui absorbe l'énergie thermique.

L’effet de serre naturel permet de garder la température de la Terre dans une certaine gamme.

Le rayonnement solaire entre, est absorbé et envoyée dans l’atmosphère.

Les gaz à effet de serre (Greenhouse gases) dans l’atmosphère absorbe l’énergie thermique. La température moyenne de la Terre serait 34ºC

supérieur à la température actuelle. Plus il y a de gaz à effet de serre, plus il serait chaud.

Voir page 468


Facteurs qui influence le climat:Le Cycle d’eau

70 % des gaz à effet de serre (greenhouse gases) dans l’atmosphère est l’eau. Quand la température augmente, plus de vapeur d’eau dans l’atmosphère Deux effets.

Plus de rayons solaires seront absorbé par ce gaz à effet de serre Plus de rayons solaires pourrait être reflétée dans l’espace et n’atteignent

jamais la Terre

Voir page 471

The water cycle stores and transfers large amounts of thermal energy.


Facteurs qui influencent le climat:Les courants océaniques

• La descente et la remontée des eaux océaniques profondes produisent des courants de convections géants, qui transporte l’eau et l’énergie thermique autour le globe. Les courants océaniques profonds (200 m et plus profonds) coulent à cause

des différences de densité. Ils forment des courants de convections massives – l’eau chaud monte des tropiques et l’eau froid des latitudes plus élevé le remplace.

Les courants océaniques profonds déplacent l’eau froid et salée sous la surface de l’eau et l’eau chaude et moins salée près de la surface de l’eau.


Facteurs qui influence le climat: Les courants océaniques (suite)

• La salinité de l'eau change également la densité. L'eau froide (trouvée aux pôles) est plus dense que l'eau chaude. L'eau salée (trouvée aux pôles) est plus dense que l'eau douce. Les grands changements de la densité de l'eau d'océan peuvent

renverser la direction courante.


Facteurs qui influence le climat: Les courants océaniques (suite)

• Les courants de surface (0 - 200 m) sont chauffés par le rayonnement solaire La thermocline est une région qui sépare les eaux de surface (chaudes) et les

eaux profondes (froides) La remontée d’eau profonde se déroule lorsque les eaux profondes montent et

mélangent avec les eaux de surfaces La Niña est un exemple de la remontée d’eau profonde• Quand cela déroule, l’eau plus froide que la normale à la surface dans

l’est de l’océan Pacifique hivers chauds (températures anormalement élevées) dans le sud-est de l’Amérique du Nord et hivers froids (températures anormalement basses) dans le nord-ouest.

El Niño est l’inverse : l’eau plus chaud à la surface dans l’océan Pacifique hivers chaud le long de la côte de la C-B et à l’est du Canada.



Facteurs qui influence le climat: Le cycle du carbone

Le CO2 est un gaz à effet de serre IMPORTANT.

Sans CO2 pour emprisonner le rayonnement infrarouge de la surface terrestre, la température moyenne de la terre serait au-dessous de zéro.

Le cycle de carbone maintient l’équilibre du CO2 dans l’atmosphère.

Puits de carbone Sources de carbone

1) Océans 1) météorisation des roches

2) Forets 2) végétation en décomposition /

3) Organismes avec des coquilles combustion



Facteurs qui influence le climat: Le mouvements des plaques tectoniques et les événements catastrophiques

• Un désastre à grande échelle ajoutent de la poussière, des débris, et des gaz surchauffées haut dans l’atmosphère. Ex: Éruptions volcaniques

La libération de la cendre et la roche fondue bloquent le rayonnement. Le vapeur d’eau et le dioxyde de soufre (forme l’acide sulfurique)

reflètent le rayonnement solaire qui retourne vers l’espace Ex: Météorites et comètes

Résultat: Moins de rayonnement qui atteint la surface de la Terre!

Voir pages 475

Des collisions d’immense comètes et météorites peuvent créer des débris qui bloquent le rayonnement et perturbent le climat pendant de nombreuses années.

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