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Slide 1: L1GECLIM Climatologie générale Clé d’inscription MOODLE (mot de passe) : CLIM
Slide 2: Climatologie générale (1) • S-01 – 10/10/2010 • CM-01. Les mouvements de la Terre et leurs conséquences géographiques 1. Lignes astronomiques remarquables à la surface du globe. Latitude. Longitude. 2. Rotation de la Terre sur elle-même : les jours et les nuits. L’heure. 3. Translation de la Terre autour du Soleil : les saisons.
Slide 3: Les mouvements de la Terre et leurs conséquences géographiques 1.Lignes astronomiques remarquables à la surface du globe. Latitude. Longitude. 2.Rotation de la Terre sur elle-même : les jours et les nuits. L’heure. 3.Translation de la Terre autour du Soleil : les saisons.
Slide 4: Sphère terrestre, sphère céleste et axe du monde (ou axe des pôles), ANDRÉ, 1980, p. 12 Rose des vents, ibid., p. 69
Slide 5: Mouvement du pôle dans les constellations, BRAHIC, 2001, fig. 3.21, p. 176
Slide 6: Lignes astronomiques remarquables, ANDRÉ, 1980, p. 14 (modifié)
Slide 7: Latitude, ANDRÉ, 1980, p. 16
Slide 8: Longitude, ANDRÉ, 1980, p. 15
Slide 9: 1.1 – Lignes astronomiques remarquables à la surface du globe. Latitude. Longitude. • • • • • • • • Axe du monde (axe des pôles) Plan de l’écliptique Points cardinaux, rose des vents Équateur terrestre Tropique du Cancer (HN), du Capricorne (HS) Cercle polaire boréal (arctique) Cercle polaire austral (antarctique) Latitude et longitude (définition, calcul simple, parallèles, méridiens, méridien-origine)
Slide 10: Les mouvements de la Terre et leurs conséquences géographiques 1.Lignes astronomiques remarquables à la surface du globe. Latitude. Longitude. 2.Rotation de la Terre sur elle-même : les jours et les nuits. L’heure. 3.Translation de la Terre autour du Soleil : les saisons.
Slide 11: 21 juin 2007 à 00h00 UTC 21 juin 2007 à 06h00 UTC 21 juin 2007 à 12h00 UTC 21 juin 2007 à 18h00 UTC Images Météosat MSG2 © EUMETSAT
Slide 13: MSG2 0° 00 METSAT 7 57° 00E METSAT1R 147° 00E GOES W 135° 00W GOES E 75° 00W
Slide 14: Déplacement d’un point dans la zone éclairée au cours de la journée, PINCHEMEL, 1961, p. 10
Slide 15: La sphère terrestre est égale à 360° et fait en 24 h une rotation complète sur elle-même d’Ouest en Est. En 1h, elle parcourt donc 15° d’où les 24 , fuseaux horaires (24 x 15 = 360). L’heure à divers méridiens, PINCHEMEL, 1961, p. 13
Slide 16: Les fuseaux horaires et l’heure, lorsqu’il est midi à Greenwich. En bleu, les méridiens qui limitent les fuseaux horaires. En noir, le méridien du milieu de chaque fuseau. PINCHEMEL, 1961, p. 14
Slide 17: Le temps universel coordonné (TUC) ou Coordinated Universal Time (UTC) est le temps atomique international auquel les physiciens ajoutent en cas de besoin une seconde supplémentaire pour compenser le ralentissement de la rotation de la Terre. Le temps TUC est l’équivalent du temps moyen de Greenwich ou Greenwich Mean Time (GMT). Dans chaque État, il est procédé à la définition de l’heure légale, en fonction du fuseau horaire de référence, du nombre de fuseaux horaires (par exemple, les États-Unis ont quatre heures légales), des besoins saisonniers (heure d’été, heure d’hiver). Les applications géographiques sont la coordination et la synchronisation globales des transports, des télécommunications et des réseaux informatiques. Une version haute résolution de la carte ci-dessus peut être téléchargée sous : http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/e/e7/Timezones2008.png
Slide 18: 1.2 – Rotation de la Terre Une rotation sur elle-même en 24 h Succession des jours et des nuits Mouvement réel : rotation d’Ouest en Est Mouvement apparent : pour un observateur à la surface de la Terre, le Soleil semble se lever à l’Est (l’Orient) et se coucher à l’Ouest (l’Occident) • 24 fuseaux horaires de 15° (soit 360° divisé par 2 4) • Heure universelle : temps universel coordonné (UTC), autrefois « temps moyen de Greenwich » (GMT) • Heure légale : chaque État adapte son heure légale aux circonstance locales (heure d’été, heure d’hiver) • • • •
Slide 19: Les mouvements de la Terre et leurs conséquences géographiques 1.Lignes astronomiques remarquables à la surface du globe. Latitude. Longitude. 2.Rotation de la Terre sur elle-même : les jours et les nuits. L’heure. 3.Translation de la Terre autour du Soleil : les saisons.
Slide 20: Orbite elliptique de la Terre. Solstices et équinoxes. Aphélie et périhélie, BRAHIC, 2001, fig. 3.24, p. 178
Slide 21: L’éclairement de la Terre suivant les saisons (noms des saisons pour l’hémisphère nord), PINCHEMEL, 1961, p. 11
Slide 22: Hiver boréal Été austral L’éclairement de la Terre en décembre, PINCHEMEL, 1961, p. 12
Slide 23: Hiver austral Été boréal L’éclairement de la Terre en juin, PINCHEMEL, 1961, p. 12
Slide 24: Équinoxes en mars et septembre L’éclairement de la Terre aux équinoxe, PINCHEMEL, 1961, p. 12
Slide 25: En résumé, pour l’hémisphère nord : rythme à 4 saisons bien contrastées, mais seulement pour les latitudes tempérées • 21 décembre : solstice (J min., N max.) • 21/12 - 20/03 : hiver (J < N, mais les jours allongent) • 20 mars : équinoxe (J = N) • 20/03 - 21/06 : printemps (les jours allongent, avec J > N) • 21 juin : solstice (J max., N min.) • 21/06 - 22/09 : été (J > N, mais les jours diminuent) • 22 septembre : équinoxe (J = N) • 22/09 - 21/12 : automne (les jours diminuent, avec J < N) • 21 décembre : solstice etc…
Slide 26: 1) Le Soleil se lève et se couche apparemment plus au nord en été et plus au sud en hiver. 2) Le Soleil reste bas sur l’horizon en décembre, monte de plus en plus haut dans le ciel en allant vers juin, mais n’atteint jamais le zénith. 3) Noter la différence saisonnière de durée d’éclairement (en rouge) et la variation de l’obliquité des rayons à midi (en jaune). Trajet apparent du Soleil dans le ciel aux différentes saisons en France, PINCHEMEL, 1961, p. 11
Slide 27: 1) Le Soleil passe au zénith une fois dans l’année au niveau des tropiques, et deux fois partout ailleurs, dans l’étendue de la zone située entre les deux tropiques (dite pour cette raison « zone inter-tropicale » : ZIT). 2) Comme les rayons du Soleil sont toujours verticaux ou proches de la verticale à midi, la quantité d’énergie reçue par unité de surface est très importante quel que soit le jour ou le mois de l’année. 3) Pour cette raison, il n’existe pas de saison thermique : la zone est dite « chaude » sans autre précision, mais la chaleur est bien le phénomène majeur. Passage du Soleil au zénith dans la zone intertropicale, PINCHEMEL, 1961, p. 12
Slide 28: 1) Au niveau des régions de hautes latitudes (au-delà des cercles polaires), on distingue les périodes de nuit continue (nuit polaire), de jour continu (jour polaire) et d’alternance du jour et de la nuit (autour des équinoxes). 2) Faible réchauffement estival : le Soleil reste au-dessus de l’horizon (soleil de minuit), mais les rayons sont presque tangents à la surface du sol. 3) Rythme à deux saisons thermiques de durée très inégale (très long hiver, court été). Équinoxe de mars Solstice de juin Équinoxe de septembre Les variations du rythme nycthéméral aux hautes latitudes, d’après l’Atlas du Groenland, VIGNEAU, 2000, fig. 15.1, p. 272.
Slide 29: 1) Hauteur du Soleil sur l’horizon à midi dans l’hémisphère nord, à diverses latitudes 2) Passage du Soleil au zénith dans la zone inter-tropicale, in : ESTIENNE et GODARD, 1970, fig. 2.4, p. 26
Slide 30: 1.3 – Translation de la Terre au tour du Soleil • Translation autour du Soleil sur une orbite elliptique en un peu plus de 365 jours… • Tous les 4 ans, une année bissextile (29 février) • Inclinaison de l’axe des pôles sur le plan de l’écliptique • Angle de 23° entre le plan de l’écliptique et l e plan 27’ équatorial terrestre • Rythme à 4 saisons contrastées aux latitudes tempérées, avec durée variable et inégale des jours et des nuits • Rythme sans saison thermique dans la zone chaude, avec faibles variations de la durée des jours et des nuits (à l’équateur, J = N = 12 h toute l’année) • Rythme à deux saisons d’inégale durée au niveau des régions polaires (longueur de l’hiver, nuit polaire en hiver, soleil de minuit en été).