ENERGIE SOLAIRE ET TEMPERATURE DE L`AIR (basses couches)

Claude Calvet - 23/09/2005 1/12
Météorologie et climat

Claude Calvet - 23/09/2005 2/12
Energie solaire et température
de l’air (basses couches)
• Le rayonnement solaire chauffe peu l’air
–(67 watt/m2 en moyenne)
•Le soleil chauffe la surface terrestre
–(168 watt/ m2 en moyenne)
• La surface terrestre chauffe l’air
–conduction et convection
–rayonnement infra-rouge terrestre
–cycle évaporation-condensation.
• Ce transfert de chaleur s’effectue avec retard

Claude Calvet - 23/09/2005 3/12
Energie solaire et température
de l’air (basses couches)
• D’où la variation de température de l’air des
basses couches :
– Température maximale diurne dans l’après-midi
et non à 12h solaire
– Température maximale estivale au mois d’août
et non au 21 juin.

Claude Calvet - 23/09/2005 4/12
Le rayonnement infrarouge
terrestre
•Lié à la température de surface (sol et océans)
chauffée par le soleil, donc dirigé « vers le haut »
• Rayonnement infrarouge terrestre absorbé par l’air
des « basses couches » de l’atmosphère et élévation
de la température de cet air.
• D’où rayonnement infrarouge de cet air :
–« vers le haut » (l’espace) et « vers le bas » (le sol),
– qui donc contribue à chauffer le sol : c’est « l’effet de
serre »
•Rayonnement IR vers le sol : 324W/m2 (valeur 2001)
•Rappel : rayonnement solaire reçu au sol : 168W/m2

Claude Calvet - 23/09/2005 5/12
Composition
de l’air atmosphérique
• 78% d’azote N2
• 21% d’oxygène O2
• il reste … 1% pour tous les autres gaz, dont les gaz
à effet de serre :
– 0.3% (environ) : vapeur d’eau H2O
–0.036% ou 360 ppm (parties pour million) : dioxyde de
carbone CO2(valeur 2000)
–autres gaz à effet de serre : méthane, ozone, etc.