EBM (Energy-Balance-Model) LATITUDE RCM (Radiative

G. Pinson - Effet de serre 4- Modèles climatiques / 1
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ISBN 2-9520781-0-6 http://www.syscope.net/energie/
10°
60°
70°
80°
90°
transport
latéral de
chaleur
20°
30°
40°
50°
Φ1 ↑↓
Φ2 ↑↓
Φ3 ↑↓
Φ4 ↑↓
Φ5 ↑↓
Φ6 ↑↓
Φ7 ↑↓
Φ8 ↑↓
EBM (Energy-Balance-Model)
LATITUDE
RCM (Radiative-Convective Model)
ALTITUDE
Φn ↑↓
Φn–1 ↑↓
Φn–2 ↑↓
Φ2 ↑↓
Φ1 ↑↓
Φ ↑↓
niveau n
n–1
n–2
2
1
niveau 0
(océan + continents + glaces)
transport
vertical de
chaleur par
convection
& radiation
Modèle en boîte (Box-Model)
LONGITUDE
70 m
ATMOSPHERE
HYDROSPHERE
(ocean)
superficiel
profond
CRYOSPHERE
(glaces)
Φ ↑↓
Φ ↑↓
Φ ↑↓
LITHOSPHERE
(continents)
Φ ↑↓
Φ ↑↓

GCM (General Circulation Model)
LONGITUDE + LATITUDE + ALTITUDE
5 équations :
- conservation de l’énergie totale (1ère loi thermodynamique)
- conservation du moment cinétique
- conservation des masses (eau et air)
- équilibre gravité / pression (hydrodynamique)
- loi des gaz parfaits
G. Pinson - Effet de serre 4- Modèles climatiques / 2
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ISBN 2-9520781-0-6 http://www.syscope.net/energie/

CYCLE DU CARBONE
(échelle de temps courte, Gt carbone)
HYDROSPHERE
39.000 Gt
LITHOSPHERE
roches carbonnées
30.000.000 Gt
ATMOSPHERE
750 Gt
BIOSPHERE
2000 Gt
Combustibles fossiles
5000 Gt
émission gaz
90 Gt/an
dissolution
92 Gt/an
respiration
fermentation
60 Gt/an
photosynthèse
63 Gt/an
combustion
7 Gt/an
déforestation
1,6 Gt/an
photosynthèse : 6 H
2O + 6 CO2
+ lumière → C6H12O2 + 6 O2
glucose
respiration : C6H12O2 + 6 O2 → 6 H2O + 6 CO2 + énergie
fermentation : C6H12O2 → 6 CO2 + énergie + déchets (méthane, éthanol, etc)
dissolution : CO2 + H2O ↔ HCO3– + H+ ↔ CO32– + 2 H+
→CO32– + CA2+ → CaCO3 (carbonates)
G. Pinson - Effet de serre 4- Modèles climatiques / 3
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ISBN 2-9520781-0-6 http://www.syscope.net/energie/