CLIMATS (notions de base)

Le rayonnement solaire

Les températures résultent avant tout du rayonnement solaire, dont l’intensité varie en fonction de son angle d’incidence (l’intensité est d’autant plus forte que le rayonnement est proche de l’équateur).

La circulation atmosphérique

Les vents dominants ainsi que les précipitations dépendent de la circulation atmosphérique. Le réchauffement inégal de l’atmosphère par le rayonnement solaire provoque le déplacement des masses d’air, ce mouvement général étant perturbé par la rotation de la Terre. Les vents se répartissent ainsi selon le schéma suivant : vents d’est, les alizés, entre l’équateur et les tropiques, vents d’ouest aux moyennes latitudes et vents d’est dans les régions polaires. Quant aux précipitations, elles se distribuent essentiellement selon une bande équatoriale humide et des moyennes latitudes humides dites tempérées.

La circulation atmosphérique joue aussi un rôle dans le transfert de l’énergie apportée par le rayonnement solaire. On estime que l’atmosphère transporte 90 p. 100 des surplus de chaleur contre 10 p. 100 pour les courants marins. Sans cela, les régions proches de l’équateur seraient encore plus chaudes et les régions polaires encore plus froides.

Les facteurs géographiques

Les océans ont un rôle de régulation de la température (tout comme l’atmosphère). Ils stockent par brassage l’énergie solaire reçue : leurs variations thermiques sont donc moins grandes que celles des continents et ils sont en général plus chauds que l’air situé au-dessus d’eux. Par évaporation ou par contact, cette chaleur peut être transférée dans l’atmosphère. Les courants marins de surface, en transportant des excédents ou des déficits énergétiques, jouent donc un rôle considérable dans la distribution des climats régionaux. Ainsi, les courants chauds, comme le Gulf Stream, réchauffent en hiver les côtes qu’ils longent et les rafraîchissent en été. Les courants froids, comme le long des côtes du Pérou, refroidissent les régions qui les bordent.

Les continents ont des températures beaucoup plus variables que celles des océans. Ils se réchauffent très vite sous l’effet du rayonnement solaire (l’été et le jour) et se refroidissent très vite s’il disparaît (la nuit) ou s’il diminue (l’hiver). Cet effet, appelé la continentalité, influence les climats régionalement en affaiblissant les caractères maritimes à l’intérieur des continents.

L’altitude et le relief sont deux autres facteurs qui modifient la répartition zonale des climats en raison d’une diminution de la température et d’une exposition différente des versants au soleil et aux précipitations.

Enfin, notons qu’il existe des facteurs locaux (relief, végétation, nature du sol…) qui induisent des climats locaux comme ceux d’une ville, d’une forêt, d’un versant de montagne ou d’un littoral.

Les interactions globales

Les climats résultent donc d’un grand nombre de facteurs interdépendants les uns des autres. La Terre est une planète dynamique : elle tourne autour du Soleil et sur elle-même, des mouvements complexes animent l’atmosphère et les océans, les diverses couches du globe terrestre interagissent, etc. L’évolution d’un seul de ces facteurs peut modifier l’état d’équilibre, et peut même dérégler tout le système.

Ainsi, dans le passé, les fluctuations des paramètres orbitaux de la Terre ont entraîné des glaciations (voir Les climats du passé). Aujourd’hui, l’augmentation de la teneur en dioxyde de carbone dans l’atmosphère a des conséquences non négligeables sur le climat (voir Le climat dans l’avenir). Les climats et les phénomènes climatiques ne sont donc pas immuables et doivent être intégrés dans le fonctionnement global de la machine Terre.