Circulation atmosphérique et océanique

O. Sonnentag, PhD: GÉO2122; Séance 9: 20 mars 2012
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Circulation atmosphérique et océanique

2 Expérience: Le climat dans un contenant
O. Sonnentag, PhD: GÉO2122; Séance 9: 20 mars 2012
(http://paoc.mit.edu/labguide/circ_exp_fast.html)

3 Circulation atmosphèrique
O. Sonnentag, PhD: GÉO2122; Séance 9: 20 mars 2012
• Circulation atmosphérique: Mouvement de l’air sur la planète! débit réel de l’air à un
endroit donné et à un moment donné. Peut varier considérablement, mais il y a une
tendance qui demeure constante
Rappelez-vous: Ce sont les différences de pression, d’énergie et de températures à la
surface qui génèrent des mouvements de l’air
• Tropiques: Gain net d’énergie
• Régions polaires: Perte net d’énergie
• Pour rétablir l’équilibre thermique de la planète: l’atmosphère transporte l’air chaud vers les
pôles et l’air froid vers l’équateur
• Deux modèles simples simplifient la complexité de la circulation générale
• Modèles unicellulaires
• Modèles tricellulaires

4 Modèle unicellulaire: Prémisses
O. Sonnentag, PhD: GÉO2122; Séance 9: 20 mars 2012
• La surface terrestre est unifomément recouverte d’eau
!Il n’existe donc pas de réchauffement différentiel entre la terre et l’eau
• Le Soleil est toujours directement au-dessus de l'équateur
! Pas de variations saisonnières des vents
• La Terre ne tourne pas
! Seule force considérée: Force du gradient de pression
Résultat: La circulation générale de l’atmosphère est une immense
cellule convective d’origine thermique (Cellule de Hadley) et orientée
Nord-Sud (dans chaque hémisphère)
George Hadley, 18e siècle, Météorologue anglais amateur:
http://en.wikipedia.org/wiki/George_Hadley

5 Modèle unicellulaire
O. Sonnentag, PhD: GÉO2122; Séance 9: 20 mars 2012
(Ahrens et al., 2012)
« Cellule de Hadley »: cellules thermiques! formées par l’énergie du
soleil alors que l’air chaud s’élève et que l’air froid tend à descendre
• Cellule fermée caractérisée par des ascendances d’air au-dessus de l’équateur et des
subsidences d’air au-dessus des pôles ! L’excès d’énergie des tropiques est transporté
sous forme de chaleur sensible et latente vers les régions en déficit d’énergie, soit vers les
pôles.
• IMPORTANT: Cette circulation unicellulaire simple n’existe pas sur la Terre. Ce modèle est
trop simpliste.
Nous devons inclure la rotation de la Terre: Modèle tricellulaire