C'est une question de vocabulaire. Précisons: il n'existe aucun réservoir de chaleur sur Terre qui ne soit pas maintenu dynamiquement, c'est qu'il perd systématiquement de la chaleur, la stationarité n'étant obtenu que par entrée continu dans le réservoir.Envoyé par yves25
Ce que tu dis est équivalent à dire qu'une rivière "stocke" de l'eau. Personne ne contredira qu'elle "contient" de l'eau, mais personne ne parle de stockage d'eau dans une rivière.
Cordialement,
Tu as bien entendu raison, la chaleur peut être provisoirement stockée. Cependant, dire que seul l'Océan participe à ce stockage est un peu court. Deux systèmes participent à cette rétention de chaleur, avec des échanges: l'atmosphère et l'Océan. Il se trouve simplement que la constante de temps de chacun de ces systèmes n'est pas comparable! La capacité calorifique de l'Océan est bien plus grande que celle de l'atmosphère. C'est vrai, mais les échanges thermiques air-eau conditionnent la météo et le climat!
C'est sans doute ce que tu voulais dire en écrivant que la circulation thermohaline restituait de la chaleur (sous entendu à l'atmosphère...): le célèbre tapis roulant... (moi je la considère comme un vulgaire courant de convection...)
Si, les calculs! L'écrasante majorité de cette chaleur chauffe l'atmosphère, et le temps de rétention de l'atmosphère est très très court, en heures: il suffit de réaliser la baisse de température par une nuit sans nuage en l'absence totale de vent!
Cordialement,
En lisant les posts, je m'aperçois que l'on confond souvent le cycle, qui est une description physico-chimique statique et les systèmes dynamiques et leurs échanges....
Tout à fait d'accord. C'est une illusion due à la stationarité.
Cordialement,
j'ai bien conscience qu'un objet chauffé à 400°C atteindra sa température d'équilibre très rapidement. Seulement l'objet en question est muni d'une atmosphère, d'eau (et de CO2 par la même occasion) et est chauffé par une énorme puissance solaire capable d'amplifier toute modification aussi minime soit-elle. Ne cite-t-on pas le CO2 comme vecteur principal de l'effet de serre? Faut-il rappeler la faible teneur du CO2, 0.03%?Si, les calculs! L'écrasante majorité de cette chaleur chauffe l'atmosphère, et le temps de rétention de l'atmosphère est très très court, en heuresrien n'indique qu'il n'y en aurait plus de trace aujourd'hui
L'effet de serre joue à la marge. Le flux est énorme. En gros, le jour vers l'équateur chaque m² reçoit 1000 W et en perd 500 W, gain net 500 W; la nuit chaque m² perd 500 W! L'effet de serre amène un petit décalage temporel qui fait que la température est plus élevée que la température de réémission (plus haut dans l'atmosphère).
Et la faible teneur en CO2 n'a aucun intérêt en elle-même. On colore du verre avec des pourcentage plus faible d'oxyde, ça suffit pour le rendre quasi opaque à certaines longueurs d'ondes.
Cordialement,
si la terre n'avait pas d'atmosphère, le bilan serait identique, mais la température moyenne serait de -18°C (ou qqch comme ca, mais en tout cas pas la t°C moyenne actuelle de +15). Dans les 2 cas, il y a équilibregain net 500 W; la nuit chaque m² perd 500 W
ce que je veux souligner, c'est que les 350Gtep que l'on a brulé depuis plus d'1 siècle a pu participer à changer cet équilibre, non pas en chauffant directement l'atmosphère mais en retardant le refroidissement de nuit qui 'déborde' sur le réchauffement de jour, via des effets globaux ou locaux: teneur globale plus élevée de la vapeur d'eau ajoutée dans l'atmosphère chauffée par 350Gtep supplémentaire (plus l'atmosphère est chaude, plus elle peut contenir de la vapeur d'eau), effets locaux dus à des concentrations de réchauffement thermique très local (centrales électriques notamment) ayant plus d'impact vis à vis de l'évaporation de l'eau. Mais mon raisonnement est paradoxal vu que l'eau est aussi un composant du refroidissement climatique (les nuages réfléchissant les rayons solaires), c'est pourquoi, je dis 'rien ne dit que'
en tout cas, suffisant pour qu'on le prenne en compte. Si sa teneur était de 0.0000001%, on l'oublierait assez facilement. Mais tu as compris ce que je veux dire: il ne faut pas négliger un facteur du réchauffement sous prétexte qu'il est 'négligeable numériquement', parcequ'à ce rythme, il n'y aurait aucune raison pour qu'il y ait un réchauffement climatiqueEt la faible teneur en CO2 n'a aucun intérêt en elle-même
Dernière modification par moijdikssékool ; 13/01/2006 à 20h12.
L'effet de serre ne modifie pas le bilan radiatif de la Terre, qui reste constamment à peu près équilibré. Il modifie la répartition de température entre le haut de l'atmosphère et la surface terrestre, en agissant comme une couverture. C'est uniquement la surface du sol qui devient plus chaude. C'est justement comme une serre :elle ne modifie pas le flux radiatif incident, ni le flux émis, mais c'est l'opacité plus grande du verre aux infra rouges (ou des GES) qui fait que le même flux radiatif émis correspond à une température plus élevée au sol.
Mmy a raison, le temps caractéristique de mise à l'équilibre en température du sol et de l'atmosphère est de quelques heures (voir a quel vitesse la température varie le soir et le matin), pour les océans ça doit etre quelques semaines. C'est bien plus court que le siècle, donc la quantité d'énergie dissipée par les combustibles fossiles n'a pas d'importance (d'ailleurs le méthane est aussi important, et il n'a pas brûlé lui justement !)
Cordialement
Gilles
Je reprend autrement!
1) L'effet thermique du chauffage de l'air, en lui-même, ne peut pas voir plus que quelques jours d'influence.
2) Le faible pourcentage de CO2 n'est pas la bonne mesure. C'est sa non transparence aux IR qui importe, et un gaz peut avoir cette effet à des proportions très faible. La concentration n'est pas pertinente, c'est la transparence qui l'est, et celle-ci n'est pas négligeable pour le CO2! Il faut comparer la transparence du CO2 à celle de O2 et N2, et là ce n'est pas des pouilles de %. Faut comparer les choses comparables.
3) L'apport thermique doit être comparé à ce qui est comparable, l'apport du Soleil, qui est de 1000 W par m². Prends tes GTep, divises par le temps en seconde, et par la surface de la Terre, et ça fera un epsilon epsilonesque.
Cordialement,
EDIT: Croisement
Dernière modification par invité576543 ; 13/01/2006 à 20h37.
toujours est-il que 350Gtep ont brulés et ont augmenté la teneur possible en eau de l'atmosphère. Or, si le CO2 est vu comme le principal responsable du réchauffement enthropique, l'eau est lui le principal responsable de l'effet de serreC'est bien plus court que le siècle, donc la quantité d'énergie dissipée par les combustibles fossiles n'a pas d'importance
ensuite, 350Gtep représentent 2 fois l'énergie solaire reçue par le Terre pendant 1 jour. Or en 1siècle, il y a 36.000jours. La teneur en eau de l'atmosphère a-t-elle augmentée de 2/36000 = 0.0055%? Bon, il faudrait tenir compte du plafond de la teneur en eau de l'atmosphère (vu la remarque précédente), des effets locaux d'évaporation...
imaginons qu'un jour le soleil tape 2 fois plus fort
imaginons donc qu'il y ait 2 fois plus de vapeur d'eau dans l'atmosphère. Etant donné que les 350Gtep sont en fait brulés sur 1 siècle, négligeons le fait qu'il puisse y avoir un refroidissement par réfléchissement des rayons solaires, du à la présence de 2 fois plus de nuages: les nuages seraient 'dilués' sur 1 siècle
Comme le bilan thermique se fait sur 1 jour, cela signifie que la chaleur, due à une présence d'eau 2 fois plus importante dans l'atmosphère, n'a pas le temps de s'évacuer la nuit comme elle le fait d'habitude. La présence de l'eau entraîne toujours un effet de serre, ce qui fait que l'énergie solaire est encore enfermée la nuit suivante. Résultat, si on a un nouvel équilibre thermique, la température, elle, n'est plus la même, elle a augmentée
Mais mon raisonnement sur un doublement de la chaleur apportée par les 350Gtep apporte des nuances et ne fonctionne pas comme si le soleil brillait 2 fois plus pendant une journée: il est étalé sur 1 siècle et il réchauffe pas à proprement parler l'eau (sauf dans le cas des centrales thermiques), il modifie la teneur moyenne potentielle de l'atmosphère en vapeur d'eau (plus un air est chaud, plus il peut contenir de la vapeur d'eau)
Cela est fortement erronné.
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1- L'équilibre radiatif est vrai uniquement quand on intégre sur la surface de la sphère terrestre (et que l'on moyenne sur 24H).
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2- Au niveau de l'équateur le bilan est négatif, seule une partie de l'énergie absorbée est réemise.
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3 - Aux niveaux des poles, c'est le contraire, l'émission radiative l'emporte sur l'énergie radiative absorbée.
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4- Cette configuration constitue une machine thermodynamique qui va transporter l'énergie suivant les directions méridiennes (apres intégration zonale).
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5- le phénomène le plus remarquable est la formation des cellules de Hadley situées entre équateur et tropiques. L'air chaud et humide monte à l'équateur et redescend asséché aux niveaux des tropiques et retourne vers l'équateur (ce sont les alizés).
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6- A haute altitude et au niveau tropiques des vents (les fameux jets) sont injectés vers les poles.....etc....
Non pour la même raison que la chaleur : le temps de mis à l'équilibre de la vapeur d'eau avec l'eau liquide est de quelques jours, l'eau en excès retombe avec un peu plus de pluie, et la mémoire du système est très courte. La vapeur d'eau est effectivement le principal gaz à effet de serre, mais sa concentration est auto-régulée. Le problème du CO2, c'est que le temps d'équilibrage est de 100 ans ! si il etait absorbé par les océans en une semaine, on aurait pu brûler tranquillement tous les hydrocarbures sans aucun problème (a part celui de ne plus en avoir à la fin)
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Non tu ne peux pas imaginer çà, car il y une masse gigantesque d'eau que sont les océans. Si tout était à l'équilibre thermodynamique il y aurait une quantité de vapeur dans l'atmosphère qui serait déterminée par la seule température. Donc si tu ajoutes subitement dans l'atmosphère une masse équivalente à celle de la manche!!!
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Tu l'as retrouvera dans les océans en 1 ou 2 jours. Le fait que la physique de l'atmosphère soit inhomogène et hors d'équilibre thermodynamique ne change rien à l'argumentation.
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A l'inverse il n'existe pas d'océan de C02!!!. dans ce cas il vaut mieux parler de puits de CO2 dont l'océan est un exemple . Aujourd'hui on sait que parmi le CO2 émis depuis 1 siècle, seule une moitié est expliquée. Le reste mystère.
Il est difficile à convaincre.
Il a pourtant tort, encore une fois, c'est epsilon ces GTEP.
Il est bien plus efficace d'isoler la planète que de la chauffer et c'est ça l'effet des qq pouillèmes de CO2 ou des qq 0,00001% des hallocarbones.
Je corrige: le bilan radiatif n'est équilibré que sur une période de l'année si tout va bien mais un déséquilibre est possible et peut être stocké (principalement : environ 1000fois plus de capacitépar l'océan
Dix secondes pour écrire une bêtise, parfois des heures pour montrer à tous que c'en est une...
Et aussi pour Mariposa...Je corrige: le bilan radiatif n'est équilibré que sur une période de l'année si tout va bien mais un déséquilibre est possible et peut être stocké (principalement : environ 1000fois plus de capacité
Le déséquilibre des bilans radiatifs est mesuré par la température, c'est aussi simple que ça. Bien sûr qu'il y a des différences de température équateur/pôle, ou été/hiver, de la convection, etc.
Mais toutes ces différences sont mineures devant les flux dont on parlent. La Terre est essentiellement à l'équilibre thermique, ce qui est directement montré par la stabilité des températures. En voulant être précis, en ajoutant tout plein de petits détails, vous faites perdre le vue le point important, qui est l'ampleur du flux.
Pour reprendre l'analogie avec la rivière, vous êtes en train de dire qu'un rocher qui affleure, ou tel autre obstacle change la hauteur locale de l'eau, qu'il y a des turbulences, des remous, qu'il peut y avoir des rétentions d'eau dues à des barrages... Certes. Mais tout ça ce sont des effets marginaux à l'échelle de la rivière et du volume d'eau qui passe chaque seconde! Et la hauteur de l'eau (ce qui correspond à la température dans l'analogie) est à peu près stable par rapport à la quantité d'eau qui passe.
La chaleur amenée par la combustion, c'est comme verser des seaux d'eau dans la Seine, ça augmentera pendant quelques secondes la hauteur de l'eau localement, et c'est tout. Et pour comprendre cela, il faut comparer ce qu'on amène au débit du flux, pas aux variations mineures dues aux turbulences.
Cordialement,
Dernière modification par invité576543 ; 14/01/2006 à 06h42.
Ce que tu avances là est quand même un peu gros. Ce que tu as dit n'était pas une simplification, c'était erroné. Je veux bien simplifier pour garder clair l'essentiel du message et en tant que prof j'ai passé mon temps à faire ça. Je me refuse à énoncer quelque chose de complètement faux pour aider à faire passer un message juste. Si j'en juge par tes posts, tu es, en fait, d'accord avec ça sur le principe.
Par ailleurs, moijdikssékool a lui même cité le stockage de chaleur par l'océan ce qui fait que ton argumentation en était affaiblie.
Cordialement
yves
Dix secondes pour écrire une bêtise, parfois des heures pour montrer à tous que c'en est une...
Je n'ai jamais dit ça.
En fait, le déséquilibre du bilan radiatif global de la Terre s'appelle une contraine ou plus exactement un forçage radiatif. Il n'est pas dû aux qq GTEP de mojediskesekool mais aux GES C'est une notion essentielle pour comprendre l'évolution à venir du climat: le système climatique est soumis à un forçage qui va croissant depuis les débuts de l'ère industrielle et même avant. Ce forçage a d'abord été stocké sans trop de pb mais il faut voir que ce stockage par l'océan implique que seule une partie du réchauffement nous apparaît. Le reste sera délivré plus tard en quelque sorte.
Ca veut dire que, même si l'on stoppait toutes les émissions de CO2 , le réchauffement continuerait pas seulement à cause de la durée de vie du CO2 mais aussi parce que l'amortisseur qu'est l'océan n'a pas fini sa course.
Dix secondes pour écrire une bêtise, parfois des heures pour montrer à tous que c'en est une...
Bonjour,
je voudrais rebondir sur ce point important et me semble-t-il sous-estimé à la lecture de certains posts.
La constante de temps de l'atmosphère (par rapport à son inertie thermique) est très très inférieure à celle de l'Océan (le rapport en ordre de grandeur est de 1 jour / 1 millénaire).
Si l'on modifie aujourd'hui le forçage radiatif du au CO2, on mesurera le début de répercussion sur la température de l'Océan dans 1 siècle (c'est un ordre de grandeur).
Autre point à prendre en compte, nous sommes en présence de systèmes non-linéaires, dont nous ne connaissons pas entièrement les fonctions de transfert. Rien n'indique aujourd'hui que nous ne négligeons pas un paramètre important, en particulier une boucle de feedback qui reste à identifier. Alors prudence dans nos affirmations....
Re : Réchauffement climatique
Juste en marge de la discussion, je crois qu'il serait plus corect de parler de renforcement plutôt que de forçage qui doit encore être un de ces barbarismes qu'utilisent les cientifiques à tour de bras.
(NB si un scientifique vous parle d'évidence, la plupart du temps c'est pour dire preuve, démonstration).
Jean-Luc
La violence est le dernier refuge de l'incompétence.
Salvor Hardin
Je ne connais pas la constante de temps de refroidissement des océans, mais un siècle ça me parait beaucoup ! au bout de quelques semaines de beau temps l'eau superficielle commence déjà à se réchauffer, je pense que c'est aussi l'ordre de grandeur du temps que le Gulf stream met à se refroidir et à s'enfoncer dans les profondeurs arctiques.
Ce que tu dis est juste, mais c'est la constante de temps d'absorption du CO2 par les océans, pas de leurs échanges thermiques.
Négatif, je parle bien de la constante de temps "thermique".
Tu sais sans doute que l'Océan est stratifié en deux couches d'eau qui ne se mélangent que très très lentement.
Les eaux de surface (0, -100 m environ) subissent les variations thermiques saisonnières.
Les eaux profondes sont à température quasi-constante.
Le mélange des eaux et donc l'équilibre thermique entre les couches s'effectue en quelques endroits par plongée de courants de surface (downwalling) et remontée de courants profonds (upwalling). C'est la célèbre circulation thermohaline dont parlait Yves.
Quand je parle de constante longue, je fais allusion à l'équilibre thermique global de l'Océan ne non pas aux seules couches superficielles.
En simplifiant à outrance peut être, disons que les couches superficielles règlent la météo et les couches et courants profonds règlent le climat.
Le terme "forçage radiatif" est le terme utilisé traditionnellement par les physiciens de l'atmosphère, c'est vrai! mais quand tu parles cuisine, tu emploies le vocabulaire des cuisiniers, non!
Juste en marge de la discussion, je crois qu'il serait plus corect de parler de renforcement plutôt que de forçage qui doit encore être un de ces barbarismes qu'utilisent les cientifiques à tour de bras.
(NB si un scientifique vous parle d'évidence, la plupart du temps c'est pour dire preuve, démonstration).
Pas d'accord non plus. Si le CO2 tombait brutalement à la quantié d'il y a 200 ans, l'inertie de l'océan ralentirait la baisse de température, il ne continuerait pas réchauffer! L'inertie faible ou forte marche dans les deux sens, tant au réchauffement qu'au refroissement. L'image d'amortisseur n'est pas bonne; l'océan réagit plus lentement, c'est tout.
Cordialement,
Cette notion de "stockage de forçage" est très bizarre. Ca semble liée à une manière de voir basée sur des "stocks", qui n'est pas la bonne à mon sens. L'analyse en terme de réponse d'un signal (température de tel ou tel compartiment) en fonction d'un signal d'excitation est plus clair. Avec des signaux électrique, on peut parler d'énergie stockée dans les capa ou dans les selfs, mais ce n'est pas la manière la plus simple d'étudier ce qu'il se passe. L'augmentation du CO2 et autre GES est l'équivalent d'augmenter une résistance. Ca va changer ce qui est contenu dans les capa, mais parler d'une "stockage de l'augmentation de la résistance" n'a pas grand sens.
Cordialement,
Justement, quelques siècles pour refroidir 100 m d'eau, ça me parait beaucoup! je maintiens que ce que tu évalues, c'est la constante de temps du cycle deu CO2 : si on arrete maintenant d'en produire, le forçage radiatif mettra un siècle avant de diminuer sensiblement.
heu, non... je ne parlais bien sur pas des couches superficielles mais bien de la masse d'eau de l'Océan...
Rien à voir avec la durée de stationnement du carbone dans l'atmosphère, qui n'est pas un problème de thermique mais plutôt de chimie.
J'ai bien précisé que la teneur en eau de l'atmosphère augmente en fonction de sa température, c'est à dire que la pluviométrie moyenne peut-être inchangée mais la teneur moyenne de la vapeur d'eau augmentel'eau en excès retombe avec un peu plus de pluie
c'est ce que je me tue à dire. Mais je peux le dire autrement: plus il fait froid, moins il y a de vapeur d'eau dans l'atmosphèreSi tout était à l'équilibre thermodynamique il y aurait une quantité de vapeur dans l'atmosphère qui serait déterminée par la seule température
ca c'est toi qui dit ca, moi je dit l'inverse en argumentantLe fait que la physique de l'atmosphère soit inhomogène et hors d'équilibre thermodynamique ne change rien à l'argumentation
le seul truc qui pourra nous départager serait une simulation. Vos arguments sont aussi vaseux que les miensIl est difficile à convaincre
j'ai précisé mes pensées en soulignant que la combustion des énergies fossiles peut ressembler à un mécanisme de digues qu'un simple seau d'eau aura fini par briser ou entamerLa chaleur amenée par la combustion, c'est comme verser des seaux d'eau dans la Seine
toutes les hypothèses doivent être considérées. D'après ce que j'ai pu lire, on ne comprend pas comment le climat de Vénus en est arrivé là (température moyenne 400°C). Or, similaire à la Terre, un phénomène a bien du s'emballer
re bonjour
Domlefebvre a raison à quelques nuances près: l'océan superficiel (particulièrement tropical) régit la vriabilité interannuelle du climat. La principale cause de variabilité est El Nino, la constante de temùps est de l'ordre de quelques mois (en fait 2 à 3 mois pour El Nino).
La circulation thermohaline qui fait intervenir les couches profondes de l'océan avec la fameuse formation de la glace de mer , la plongée d'eaux salées a une constante de temps de plusieurs siècles (on dit souvent 1000 ans pour fixer les idées)
Vous trouverez toutes les infos là dessus sur le site climat du CNRS/INSU.
La constante de temps de l'atmosphère est de l'ordrde de qq semaine. On a donc un système couplé avec trois constantes de temps très différentes : semaines, mois, siècles.
Ca ne signifie pas que la circulation thermohaline ne pourrait pas réagir plus rapidement à un afflux d'eau douce aux hautes latitudes par exemple mais la restitution de la chaleur emmagasinée dans l'océan profond est une affaire de plusieurs siècles.
Dix secondes pour écrire une bêtise, parfois des heures pour montrer à tous que c'en est une...
