Alban Resnier 3ème année SGE Février 2007

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Arlette Bonnet
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1 Alban Resnier 3ème année SGE Février

2 Introduction 2

3 Sommaire I/ Le fonctionnement des courant marin II/ Courants océaniques et régulation du climat III/ Le Gulf Stream IV/ El niño 3

4 I/ Le fonctionnement des courants marins 4

5 1) Les courants de surface Ce sont ceux que l on voit généralement dessinés sur les cartes Navigation, pêche, 5

6 Champs de pression atmosphérique Force et direction des vents Courants océaniques 6

7 7

8 La circulation atmosphérique 8

9 Carte des courants océaniques de surface ( 9

10 Le courant circumpolaire C est le courant le plus puissant de la planète Entraîné par des vents d ouest particulièrement violents Il ne rencontre aucune entrave continentale, sauf au niveau du resserrement entre la pointe sud de l Amérique et l Antarctique Il isole le pôle sud et lui permet de garder des T C froides 10

11 2) Les courants de profondeur 11

12 Or les eaux chaudes de surface qui remontent vers les pôles se chargent en sel à cause de: L évaporation La formation de la banquise De plus ces eaux se refroidissent progressivement en se rapprochant des pôles formation d eaux profondes 12

13 13

14 La circulation thermohaline 14

15 Circulation très lente (de l ordre du mm/s). L eau qui plonge en mer de Norvège met environ 500 ans pour parvenir jusqu aux océans Pacifique et Indien. Datation des eaux au carbone 14 Il existe des courants de profondeur locaux: circulation thermocline 15

16 Conclusion Courants de surface et courants de profondeur forment deux circuits distincts mais liés: Le tapis roulant entraîne une partie des courants de surface Les courants de surface, en déplaçant des eaux de températures et de salinité différentes, créent les conditions nécessaires à la formation d eaux profondes 16

17 17

18 Répartition de l énergie solaire 18

19 Répartition de l énergie solaire Localisation Equateur Bordeaux Oslo Pôle Nord Latitude 0 45 N 60 N 90 N Angle d incidence Surface recevant l energie 1 m2 1,4 m2 2 m2 57 m2 19

20 Déséquilibre : la zone intertropicale reçoit autant d énergie que le reste de la planète Mise en mouvement de l atmosphère et des océans qui vont rééquilibrer la T C L inertie thermique de l eau est beaucoup plus importante que celle de l air les océans emmagasinent de l énergie et la restituent tout au long du trajet des courants chauds: Par transfert direct de chaleur avec l atmosphère Par évaporation/condensation 20

21 Echanges thermiques L inertie thermique de l eau est beaucoup plus importante que celle de l air les océans emmagasinent de l énergie et la restituent tout au long du trajet des courants chauds: Par transfert direct de chaleur avec l atmosphère Par évaporation/condensation 21

22 Action sur le climat Les courants océaniques: Tempèrent les changements thermiques saisonniers des masses d air Climat océanique à faible amplitude thermique Peuvent sensiblement réchauffer ou refroidir le climat d une région 22

23 III/ Le Gulf Stream 23

24 Origine 24

25 Trajet 25

26 Trajet 26

27 Effet du Gulf Stream sur le climat 1855: M.F. Maury publie «The physical geography of the sea and its meteorology» Localisation Bordeaux Montréal Londres Latitude 45 N 45 N 51,5 N T janvier (minimales) 2,5 C -14,5 C 2,2 C T janvier (maximales) 10 C -6 C 7,2 C T juillet (minimales) 15 C 16 C 12,7 C T juillet (maximales) 27 C 25,5 C 21,6 C 27

28 Changement climatique Réchauffement particulièrement marqué aux pôles: pour +1 C à l équateur on aurait +6 C aux pôles réchauffement en surface de la mer de Norvège Formation de la banquise en quantité moins importante moins de sel rejeté dans les eaux du Gulf Stream 28

29 Changement climatique Augmentation de la pluviométrie aux hautes latitudes (notamment nord de l Europe et Canada) apport d eau douce dans l Atlantique nord, ce qui va diminuer la salinité de celui-ci (compensation par de l évaporation supplémentaire) 29

30 Ces 3 phénomènes vont entraîner une baisse de la densité des eaux de surface de de la dérive nord Atlantique du Gulf Stream perturbation de la formation d eaux profondes en mer de Norvège et donc de toute la circulation thermohaline 30

31 La plongée des eaux exerce une aspirtation des eaux de surface et les entraîne tout au nord du bassin Atlantique donc son arrêt aurait pour effet un fort ralentissement du Gulf Stream Conséquences sur le climat de l Europe du nord 31

32 La déviation du Gulf Stream ( 32

33 Les climats du passé 33

34 Les climats du passé Par le passé la circulation thermohaline s est déjà arrêtée à plusieurs reprises Dernière fois il y a ans: déversement dans l Atlantique d un immense lac d eau douce situé au Canada (contenait les eaux de fonte de la calotte Laurentide) Refroidissement temporel du climat pendant une période interglaciaire 34

35 Phénomène rapide : surprise climatique Aujourd hui: situation différente On ne connaît pas le point de rupture du Gulf Stream 35

36 Quand? Hansen & al (Nature, 2001): le ralentissement aurait déjà commencé (courbe) Tendance à la baisse estimée entre 2 et 4% par an depuis quelques années. 36

37 Quand? Rahmstorf & al (Climatic change, 1999): modèle conduisant à un arrêt de la circulation thermohaline d ici 2 siècles Autres modèles: arrêt d ici la fin du 21ème siècle 2004: rapport réalisé pour le Pentagone, décrivant les conséquences d un arrêt de la circulation thermohaline en

38 Quand? 38

39 Conséquences sur le climat Baisse de la T C moyenne d environ 5 C en Europe de l Ouest (T C d Oslo à Madrid) Cependant refroidissement beaucoup plus marqué l hiver que l été (écart de 15 C en hiver entre Est de l Amérique et Ouest de l Europe) Diminution des précipitations? 39

40 Conséquences indirectes Sur l agriculture: problème pour les ressources alimentaires Sur les activités économiques: transport, tourisme, Sur les écosystèmes terrestres: espèces végétales à faible vitesse de migration, installation de végétation steppique et de la faune correspondante 40

41 Conséquences sur les écosystèmes marins La circulation thermohaline: Remonte des profondeurs les sels minéraux indispensables à la croissance du phytoplancton (1er maillon de la chaîne alimentaire marine) Apporte de l oxygène dans les fonds des océans, permettant à la vie de s y développer conséquences néfastes pour la toute la vie marine (la biomasse marine a déjà été divisée par 10 au cours du 20ème siècle ) 41

42 42

43 Présentation Courant de l enfant Jésus (Noël) Provoque un phénomène climatique exceptionnel apparaissant une ou deux fois par décennie Se manifeste sur les côtes du Pérou et de l Equateur, notamment par des pluies diluviennes Dure plusieurs mois Phénomène inverse: la niña 43

44 Historique Années 20: Sir G. Walker Corrélation entre les relevés barométriques à l ouest et à l est du Pacifique Phénomène de l oscillation australe Index de Walker Jacob Bjerknes (années 60) 44

45 ( 45

46 ( 46

47 Anomalies de températures à la surface des océans ( C) lors d El Niño en 1997 ( ( 47

48 Conséquences sur le climat Pluies diluviennes sur les côtes du Pacifique sud-est Ex: en , 2500 mm en 6 mois (Equateur, Pérou) Sécheresse sur le Pacifique ouest (Indonésie, Australie) Déplacement des régions de pluies tropicales structure des vents affectée à l échelle planétaire Anomalies climatiques dans diverses régions du globe, dues à El Niño 48

49 Conséquences sur le climat Perturbation de la trajectoire des typhons et cyclones Influe sur la position des moussons Hivers doux sur les côtes ouest du Canada et nord-ouest des Etats-Unis Hivers pluvieux et tempêtes dans le sud des Etats-Unis (Texas, Floride) Diminution du nombre d ouragans dans l Atlantique nord 49

50 Conséquences sur les écosystèmes Moins de nutriments car l upwelling diminue fortement phytoplancton affecté Migration de nombreuses espèces de poissons et d oiseaux Problème pour la pêche (anchois) 50

51 Conséquences humaines et matérielles 51

52 Conséquences humaines et matérielles 52

53 Conséquences humaines et matérielles 53

54 Le réchauffement climatique influence-til El Niño? 54

55 Le réchauffement climatique influence-t-il El Niño? 55

56 Le réchauffement climatique influence-t-il El Niño? Monuments indiens: traces des Niño des siècles passés Réchauffement des eaux pendant El Niño: dépôts de fossiles sur les côtes Analyse et datation des fossiles: El Niño n a pas eu lieu entre et (période de climat chaud) le réchauffement climatique pourrait faire disparaître le phénomène El Niño? 56

57 El Niño influence-t-il le réchauffement climatique? Pour l OMM et la NOAA: lien entre El Niño de 1997 et les records de chaleur 1999: étude de la NOAA montrant une réduction des rejets de CO2 du Pacifique durant les épisodes El Niño 1992 (El Niño) Rejets de Co2 en millions de tonnes 57

58 El Niño influence-t-il le réchauffement climatique? Années El Niño: plus de feux de forêt, notamment sécheresses sur l Asie du sud-est et l Océanie. Cependant l effet des fumées semble peu significatif comparé aux émissions anthropiques de GES 58

59 Conclusion Phénomènes climatiques liés au fonctionnement de l atmosphère et des océans: grande machine thermodynamique Modifications des paramètres de cette machine conséquences sur le climat Or réchauffement climatique = modification de ces paramètres autres changements climatiques à l échelle locale 59

60 Bibliographie fr.wikipedia.org _nino Ocean/Articles 60

61 actu_surcouf_fr.html 61

62 Merci de votre attention Des questions??? 62

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