Correction du TP 4 : Mouvements océaniques et atmosphériques Les mouvements atmosphériques et océaniques Correction du TP 4 : Mouvements océaniques et atmosphériques

La répartition de l’énergie solaire est très inégale à la surface de la terre Le bilan de radiatif de la planète est globalement équilibré. Cependant, on remarque qu’il est positif à l’équateur (énergie absorbée > énergie rayonnée) et négatif aux pôles (énergie absorbée< énergie rayonnée). Les régions équatoriales ne devenant t pas plus chaudes ni les pôles plus froids, il y a donc un transfert de chaleur depuis l’équateur jusqu’aux pôles. On suppose qu’il est réalisé par les mouvements dans les enveloppes fluides* de la Terre.

Les mouvements atmosphériques dans la basse atmosphère L’origine des vents dans la basse atmosphère : Le vent est le déplacement horizontal des masses d’air depuis les zones de hautes pressions (anticyclones) jusqu’aux zones de basses pressions (dépressions). Ces masses d’air peuvent être déviées. L’origine des cumulus dans la basse atmosphère : Les cumulus sont des nuages annonciateurs de pluies. Ils se forment dans les zones de dépressions. L’eau s’évapore au dessus des océans mais dans la troposphère la température diminue avec l’altitude. Cela provoque la condensation de l’eau  formation de nuages. La répartition mondiale des vents Deux grands flux sur la planètes : Les vents d’est ou alizés des zones tropicales Les vents ouest des hautes latitudes.

Quelques remarques supplémentaires sur la circulation atmosphérique dans la basse atmosphère… On remarque que les vents ne sont pas rectilignes mais déviés vers la droite ou la gauche selon l’hémisphère. Il existe des déplacements verticaux dans la troposphère : ils sont liés à des différences de densité de l’air liées à des différences de températures. L’air d’altitude plus froid et plus dense a tendance à descendre. Les basses couches de l’atmosphère plus chaudes et donc moins denses ont tendance à s’élever.

Les mouvements atmosphériques de la haute atmosphère : les « courants jets » Dans la stratosphère, la température augmente avec l’altitude. Il n’y a pratiquement plus de mélange d’air verticalement. Les déplacements des masses d’air sont horizontaux : ce sont les courants jets, sorte de tubes aplatis de vent fort ( entre 100 à 350 km.h-1) de 3 à 5 km d’épaisseur et de 500 à 800 km de large et plusieurs milliers de km de large. Lors de l’éruption volcanique du Pinatubo en juillet 1991, les courants jets ont dispersé les cendres de l’éruption en 2 jours sur plus de 2000 km (du Laos à l’Inde). Un mois après l’éruption, ces courants avaient dispersé les aérosols libérés par le volcan dans toute la stratosphère . 18 mois après cette pollution était encore visible.

Les mouvements dans l’hydrosphère : les courants superficiels Un exemple régional : un coup de Mistral en méditerranée. Le courant liguro provençal s’écoule vers la Corse et les côtes espagnoles, c’est un courant superficiel chaud. Un courant froid conséquence de celui-ci remonte le long du littoral provençal (coupe a) Un fort Mistral (coupe b) renforce parfois ce phénomène. Provence Sardaigne Provence Sardaigne Coupe a Coupe b

Un exemple mondial : le gulf stream. La vitesse de dérive de la bouée est de 79,5 km /jour, or la vitesse du gulf stream est de 8km/jour. On peut donc conclure que la vitesse de dérive de la bouée résulte des actions conjuguées du courants et des vents. En conclusion, Si on compare la carte des principaux courants marins de l’Atlantique et celle des principaux vents, on peut en déduire que les vents sont la force mécanique d’entraînement des eaux de surface dans les océans.

Les mouvements dans l’hydrosphère : les courants marins profonds Des campagnes de mesure du tritium, élément radioactif ont été menées en 1972 et 1981 dans l’Atlantique nord. Celles-ci montrent le plongement de cet élément en profondeur emmené par un courant plongeant. La circulation océanique mondiale

Hypothèses sur le moteur de la circulation océanique mondiale Quelques paramètres physico-chimiques : La densité de l’eau de mer augmente avec la salinité de celle-ci La densité de l’eau de mer diminue lorsque la température de l’eau augmente. La température des eaux de surface diminue lorsque la latitude augmente L’eau de mer est sursalée aux pôle car la banquise est principalement constituée d’eau douce La circulation océanique mondiale s’explique grâce à deux paramètres : température et salinité. Les eaux froides et salées sont denses et donc s’enfoncent. Les eaux chaudes remontent.