Qu'est-ce qu'un modèle climatique ?

Les modèles climatiques

• les scientifiques utilisent

C’est un logiciel très complexe, qui reproduit le comportement du climat terrestre: On "modélise", par des équations mathématiques, les principales lois qui régissent notre atmosphère. On transforme ces équations en lignes de code informatique, Comme on ne peut pas décrire ce qui se passe partout, on fait un maillage : on recouvre notre planète d'un filet imaginaire dont la maille est de quelques centaines de km de côté

Un modèle climatique qu’est ce que c’est ?

Un maillage :

• Un système en 3 dimensions

Le monde n'est pas découpé en petits carrés mais plutôt en « boîtes à chaussures », avec quelques dizaines de niveaux de "boîtes" le long de la verticale.

• Éléments du système climatique terrestre intégrés dans les modèles

Les améliorations des modèles sont constantes, mais la recherche avance lentement. 

Conçus au départ dans une perspective d'alerte, ils sont maintenant plus directement orientés pour servir d'aide à la décision

L’observation de la Terre

L’observation de la Terre depuis l’espace apporte une aide inestimable aux scientifiques dans l’avancement de notre compréhension du changement climatique et notre capacité à modéliser son évolution. Envisat Le Giec : DEPUIS 1992, les rapports du Giec (Groupe d'experts international sur l'évolution du climat) présentent plusieurs scénarios d'évolution du climat planétaire en fonction des émissions de gaz à effet de serre (CO2, méthane...). Cette moyenne ne constitue pas « la vérité ». C'est « une prévision aléatoire autour de la vérité » que les experts du Giec s'efforcent d'évaluer. Il existe aujourd'hui une quinzaine de modèles de référence dans le monde. Cinq sont développés en Europe Cinq aux États-Unis Deux au Japon Deux en Australie. « Chaque climatologue a ses préférences, mais il n'y a pas un modèle meilleur que les autres » C'est la moyenne de tous les modèles qui est la meilleure. Les modèles climatiques comprennent une partie mathématique et une partie physique. Les données physiques proprement dites font l'objet de quatre grands programmes de recherche au sein de l'OMM (Organisation mondiale de la météorologie) : le Gewex (eau, énergie) ; le Clivar (la variabilité) ; le Clic (la cryosphère) et le Sparc (la stratosphère)

Peut-on faire confiance aux modèles climatiques ?

La réponse est essentiellement oui. dans le détail :

• Il n'y a pas qu'un seul mais 15 modèles dans le monde,
• Il n'y a pas qu'un seul pays engagé dans cette recherche mais tous les pays ayant une activité scientifique significative y participent,

Les températures ont tendance à augmenter plus vite l'hiver que l'été Elles ont tendance à augmenter plus vite la nuit que le jour Ce que prévoient les modèles

Conclusion

Sans les modèles climatiques les scientifiques n’arriveraient pas à prévoir le réchauffement de la planète (nous serions bien embêtés) ils ont prévu la dégradation de l’atmosphère et la fonte de la banquise Pour la météo c’est très important ex: le cyclone Katerina, les météorologues aidés du modèle climatique ont pu prévenir les habitants pour qu’ils ne soient pas pris par le cyclone. C. Vincent Par Juliette M

Les satellites

Tout d’abord il faut définir ce qu’est : Un satellite naturel Un satellite artificiel

1. Les satellites naturels Les satellites naturels sont des corps solides gravitant en orbite autour d’une planète de masse plus importante, comme la Lune autour de la Terre La lune, un satellite naturel 2. Les satellites artificiels Un satellite artificiel est un satellite mis en orbite par l'Homme. C’est un objet qui tourne autour de la Terre ou d’un autre astre SPOT 5, un satellite artificiel

• Les Orbites

Les satellites géostationnaires

• • Un satellite géostationnaire est un satellite artificiel qui se trouve sur une orbite géostationnaire.
  • La Terre

Un satellite sur cette orbite est située à 35 786 km de la Terre. Le satellite tourne au même rythme que la planète. Il suit son mouvement en restant toujours au-dessus du même point de l’équateur. Orbite équatoriale géostationnaire Intelsat VII est un satellite placé sur orbite géostationnaire

• • Orbite polaire

placé sur orbite polaire, un satellite survole la totalité du globe terrestre.

L’astuce ?…

Il tourne en passant au-dessus des pôles, mais comme la Terre tourne également, il observe une bande différente à chaque passage, jusqu’au retour à son point de départ. En général, les satellites de télédétection sont en orbite basse, sous 1 000 km, sauf les satellites météo Le satellite SPOT observe la Terre. Les images qu’il envoie aux spécialistes servent à suivre : l’évolution des cultures agricoles, à surveiller les effets des inondations, des incendies, la destruction des forêts ou le développement des villes… Observer la Terre Le satellite d’observation SPOT Le satellite ERS éclaire lui-même la Terre au moyen d’ondes radar. Ainsi il surveille lui-même les océans jours et nuits, même à travers les nuages. Observer la Terre Satellite ERS Satellite d’observation ERS Observer l’atmosphère Des satellites comme Météosat mesurent les caractéristiques de l’atmosphère, la direction des vents…Ce sont ces images qui sont présentées chaque jour lors du bulletin météo. Satellite d’observation Météosat

Les satellites espions

Les satellites militaires, comme Hélios 1, sont aussi des satellites d’observation de la Terre. Ils obtiennent des images si précises qu’elles permettent d’identifier des objets de la taille d’une voiture ! Satellite militaire et d’observation Hélios1 L’ALTIMETRIE SATELLITAIRE Par Alexandre N

A mesurer la hauteur des océans. A connaître les courants marins et leurs variations . A connaître l’évolution du niveau moyen des mers. A connaître les marées océaniques.

À quoi sert l’altimétrie ?

Le satellite Topex/Poseidon Le satellite franco-américain Topex/Poseïdon d'étude des océans, lancé le 10 août 1992, a cessé récemment ses opérations. Topex/Poseïdon clôture ainsi sa mission qui a duré 13 ans. Il reste sur une orbite autour de la Terre, à 1336 km d'altitude Basé sur la plateforme PROTEUS, le satellite Jason-1 embarque cinq instruments (un altimètre, un radiomètre et trois systèmes de localisation). Il a été lancé à 1300 km de la surface, sur une orbite répétitive à 10 jours, identique à celle de Topex/Poséidon. Le satellite Jason-1 remplacera l’ancien modèle Topex/Poséïdon. Le satellite JASON-1: une révolution climatologique.

Comment ça marche ?

L’observation des océans a certainement débuté avec le premier navire à prendre le large. L'altimètre, outil spatial Le satellite altimétrique récolte en 10 jours plus de mesures qu’il n’en avait été emmagasiné pendant plusieurs siècles par bateaux. Plus de données et plus de précision : un altimètre détecte un creux de quelques centimètres à l’échelle d’un océan… L'altimètre Poséidon-2, instrument principal de la mission Jason-1 L’altimétrie spatiale permet, à partir de mesures de surface, d’obtenir :

• Des informations sur les propriétés des océans entre la surface et le fond :
  • vitesse et direction des courants,
  • hauteur des vagues,
  • force du vent.

• L'altimétrie fournit des informations sur le fond :

La topographie de la surface des océans reproduit, en l’atténuant, le relief des fonds sous-marins.

• L’ALTIMETRIE EN THEORIE

Installé sur un satellite à défilement en orbite basse, de façon à pouvoir repasser régulièrement au-dessus d’un même point, l’altimètre est un appareil radar : il émet un signal à très haute fréquence (typiquement 2 000 impulsions par seconde) à la verticale du satellite, qui voyage jusqu’à rencontrer un obstacle. L’antenne de l’altimètre reçoit en retour « l’écho radar » réfléchi. Le temps écoulé entre l’émission du signal et la réception de l’écho permet, par calcul, d’obtenir la distance entre l’océan et le satellite : elle est obtenue par simple multiplication du temps par la vitesse de la lumière, à laquelle se propagent les ondes électromagnétiques. DE L’ALTITUDE A LA HAUTEUR L’altimètre ne fournit que la distance entre le satellite et la surface de la mer – qu’on appellera R Il faut d’abord définir une surface de référence, choisie arbitrairement. Une sphère aplatie aux 2 pôles : l’ellipsoïde de référence. DE L’ALTITUDE A LA HAUTEUR L’altitude du satellite par rapport à l’ellipsoïde de référence – qu’on appellera S - est calculée avec une précision de 3 cm, à partir des paramètres orbitaux du satellite et des instruments de localisation. Le niveau des océans ou hauteur des mers correspond ainsi à la différence entre l’altitude du satellite par rapport à l’ellipsoïde de référence et celle de la surface de la mer, autrement dit S-R.

Sources et references:

http://www.clg-camus-bois-colombes.ac-versailles.fr/Vie%20des%20classes%202007/505/Les%20satellites.pps www.manicore.com