L'atmosphère terrestre est un système dynamique entraîné par le transfert d'énergie. Cette énergie provient principalement du soleil et est transportée et transformée par divers processus:
1. Rayonnement solaire:
* rayonnement solaire entrant (insolation): Le soleil émet un rayonnement électromagnétique, dont une partie atteint la Terre. Ce rayonnement comprend la lumière visible, le rayonnement infrarouge et le rayonnement ultraviolet.
* Absorption: L'atmosphère absorbe une partie de ce rayonnement, en particulier dans la couche d'ozone (UV) et les gaz à effet de serre (infrarouge).
* Réflexion: Les nuages, les aérosols et la surface de la Terre reflètent une partie du rayonnement entrant dans l'espace.
2. Processus atmosphériques:
* conduction: Transfert de chaleur par contact direct. Ce processus est le plus significatif près de la surface de la Terre, où l'air est réchauffé par la terre ou l'eau.
* Convection: Transfert de chaleur par le mouvement des fluides (air et eau). L'air chaud augmente, créant des courants de convection qui transfèrent la chaleur verticalement et horizontalement.
* Advection: Mouvement horizontal de l'air, transportant de la chaleur et de l'humidité à travers le monde.
* Évaporation et condensation: L'eau absorbe la chaleur pendant l'évaporation, refroidissant l'environnement. La condensation libère cette chaleur dans l'atmosphère, réchauffant l'air.
3. Surface de la Terre:
* Albedo: La réflectivité de la surface de la Terre influence la quantité de rayonnement solaire absorbé. Les surfaces plus sombres absorbent plus de chaleur, tandis que les surfaces plus claires se reflètent davantage.
* Effet de serre: Les gaz à effet de serre (comme le dioxyde de carbone, le méthane et la vapeur d'eau) piègent une partie du rayonnement infrarouge sortant de la surface de la Terre, réchauffant l'atmosphère inférieure.
4. Distribution d'énergie:
* latitude: L'énergie est inégalement distribuée à travers le monde en raison de différences d'angle de la lumière du soleil atteignant la surface. Les tropiques reçoivent plus de soleil direct que les pôles.
* Circulation globale: Le chauffage inégal de la Terre entraîne des motifs de circulation atmosphérique (comme les cellules Hadley et les jets) qui redistribuent la chaleur des tropiques aux pôles.
* Courants océaniques: Les courants océaniques transportent la chaleur des tropiques aux latitudes plus élevées, contribuant à la distribution mondiale de l'énergie.
5. Transformation d'énergie:
* chaleur latente: L'énergie impliquée dans les changements d'état d'eau (évaporation, condensation). Ce transfert d'énergie a un impact significatif sur les conditions météorologiques.
* chaleur sensée: La chaleur que nous ressentons directement, liée à la température de l'air.
Dans l'ensemble, l'atmosphère terrestre est un système complexe où l'énergie est constamment transférée, transformée et redistribuée à travers ces processus interconnectés. Ces processus sont essentiels pour maintenir les modèles climatiques et météorologiques de la Terre.
Prise des clés:
* L'atmosphère terrestre est un système dynamique entraîné par le transfert d'énergie.
* L'énergie provient principalement du soleil et distribuée à travers divers processus.
* La circulation atmosphérique et les courants océaniques jouent un rôle crucial dans la distribution mondiale de l'énergie.
* Comprendre le transfert d'énergie dans l'atmosphère est essentiel pour comprendre le changement climatique et les conditions météorologiques.
