Climat

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Les différentes régions climatiques

Un climat est le temps qu'il fait au cours de l'année dans une région du monde, et ses caractéristiques et variations habituelles sur une assez longue durée de temps. L'étude des climats s'appelle la climatologie et le métier climatologue. L'étude des variations du temps sur une courte durée de temps (quelques jours ou semaines) est la météorologie.

Un climat est souvent représenté par un graphique (ou plusieurs) qui indiquent, pour une année, les températures et précipitations moyennes relevées (mesurées) chaque mois.

Les différents climats[modifier | modifier le wikicode]

Il existe plusieurs types de climats sur Terre. On peut les classer en climats froids, climats tempérés et climats chauds. La classification des climats la plus usuelle est la classification de Köppen qui distingue cinq grands types de climats, désignés par des lettres majuscules, chacun de ces grands types contenant plusieurs sous-types :

  • tropical (A) : pas de saison froide
    • équatorial (fortes précipitations toute l'année)
    • tropical à saison sèche plus ou moins longue
  • sec (B) : précipitations faibles ou insuffisantes pour compenser l'évaporation de l'eau
    • désertique chaud ou froid
    • semi-aride chaud ou froid
  • tempéré (C)
    • océanique : faibles écarts de température entre l'hiver et l'été, précipitations bien réparties sur l'année
    • méditerranéen : étés secs, précipitations maximales aux intersaisons (automne et printemps)
    • subtropical : transition entre tempéré et tropical
  • continental (D) : forts écarts de température entre l'hiver et l'été
  • polaire (E) : saison chaude peu marquée ou quasi-inexistante

Le climat est la moyenne des phénomènes météorologiques observés sur une longue période en un lieu donné. Le climat prend en compte les données de températures, de précipitations, d'humidité atmosphérique, la fréquence et la force des vents.

Le climat dépend de la latitude, la chaleur du soleil étant plus forte sous les tropiques et près de l'équateur, que vers les pôles.

Le climat dépend aussi de l'altitude. Ainsi les montagnes des tropiques auront un climat beaucoup plus frais que celui des plaines avoisinantes.

Le monde se divise en plusieurs régions climatiques.

Connaissance du climat[modifier | modifier le wikicode]

La connaissance du climat utilise les mêmes instruments qu'en météorologie, mais les calculs sont faits à partir de mesures prises sur des périodes très longues : par exemple, il y a en moyenne une centaine de cyclones par an (qui ont tous des noms différents), mais l'étude de l'un d'eux, par exemple celui de l'ouragan Katrina qui a ravagé la Louisiane en 2005, est étudié par les météorologues.

Un climat se définit à partir de plusieurs caractéristiques : quelle quantité d'eau est-il tombé, à quelle période de l'année, quels sont les températures et l'ensoleillement. Il s'agit souvent de moyenne, mais on fait aussi d'autres calculs statistiques. Ces caractéristiques sont très importantes pour les plantes, les animaux ainsi que pour les hommes. En effet la présence des espèces dans une région dépend en grande partie du climat. Lorsqu'un climat est très différent d'un autre, la plupart des espèces qui y vivent sont différentes aussi.

Les différences de climat ont des explications physiques dont les bases sont assez simples, mais les actions et combinaisons de ses phénomènes peuvent être très complexes. Ce sont notamment :

  • Les saisons sont provoquées par la révolution de la Terre autour du Soleil. En hiver il fait froid (décembre, janvier, février, mars) ; en été les températures sont élevées (juin, juillet, août et septembre) ;
  • Les différences de latitude font que la chaleur reçue du soleil n'est pas la même selon les régions de la Terre. Par exemple, lorsqu'on est plus proche de l'équateur, le sol reçoit plus de soleil que si on se rapproche des pôles ;
  • La pression de l'air est moins forte en altitude, ce qui fait qu'en montant, il se détend et refroidi, ce qui fait le climat plus froid en montagne.
  • Les pluies sont le résultat de la condensation de la vapeur d'eau, ce qui dépend des changements de température et de pression : plus l'air est chaud et plus il peut contenir de vapeur d'eau.

La masse d'air qui vient de la mer est souvent chargée en vapeur d'eau. Quand elle rencontre une montagne, elle monte face à cet obstacle, refroidit et provoque de la pluie ou de la neige. La masse d'air qui descend au contraire s'échauffe et si elle contient encore un peu de vapeur d'eau, elle ne se transforme pas en pluie. En France par exemple, c'est ce qui explique la différence de climat entre les Vosges et l'Alsace : il pleut assez souvent à Gérardmer dans les Vosges et moins à Colmar en Alsace : d'un côté il y a des pistes de ski, et de l'autre on fait pousser de la vigne.

D'autres phénomènes de circulation des vents font qu'il pleut aussi en plaine.

L'océan, l'atmosphère, les glaces[modifier | modifier le wikicode]

Le climat d'une région dépend en général de ce qui se passe dans des région éloignées.

- Les océans notamment, sont les grands évaporateurs d'eau, et leurs courants marins (le Gulf Stream et le Kuroshio par exemple) permettent les pluies et les variations de température plus ou moins importantes sur les continents. C'est la continentalité.

- La latitude fait varier les températures. Au plus on se rapproche de l'équateur, au plus il fait chaud. A l'inverse, au plus on s'éloigne de l'équateur, au plus il fait froid.

- L'altitude influence également les températures. Au plus l'altitude augmente, au plus il fait froid.

- Le type de vent influence également les températures, il peut être chaud ou froid ou encore sec ou humide. Exemple, la mousson en Inde et dans quelques pays voisins est un vent d'été, qui vient de l'océan Indien chargé d'humidité, circule vers le nord, et se retrouve face à des montagnes : la chaîne de l'Himalaya. Cela cause en fin d'été des précipitations de pluies très grandes sur la région au Sud de l'Himalaya.

Impact volcanique sur le climat[modifier | modifier le wikicode]

Une éruption volcanique de forte ampleur peut influencer de manière significative le climat sur une durée variable, allant de quelques semaines à plusieurs années.

Lors d’une éruption volcanique massive, d’importantes quantités de cendres, de chlore et de dioxyde de soufre sont éjectées dans l’atmosphère. Elles parviennent à la stratosphère, une couche située entre 12 et 50 km d’altitude, où elles forment un voile se propageant autour du globe à plusieurs reprises. Ces éléments absorbent et réfléchissent le rayonnement solaire vers l’espace, entraînant une diminution de la température atmosphérique pouvant aller de 0,10°C à plus de 2°C, comme cela a été observé lors de nombreuses éruptions.

Exemple d’éruption volcanique ayant eu un impact sur le climat au cours des deux derniers millénaires :

  • Au Moyen Âge, en 536 et 540, deux éruptions volcaniques ont obscurci le ciel de l’Europe pendant plus d'un an, entraînant une chute de température d’une moyenne de -2 degrés. Ces deux éruptions ont eu un impact désastreux sur les récoltes, provoquant de nombreuses famines en Europe.
  • En 1815, le volcan Tambora en Indonésie a fait des ravages, causant 86 000 décès. Les effets se sont propagés jusqu'en Europe, conduisant également à de mauvaises récoltes et à des famines.

Par ailleurs, les aérosols d’acide sulfurique qui se forment dans la stratosphère accélèrent la destruction de la couche d’ozone.

Impact météoritique sur le climat[modifier | modifier le wikicode]

Un impact météoritique très important peut être à l’origine d’un bouleversement climatique. Les conséquences, ainsi que la durée des effets d’un impact météoritique dépendront de la taille de la météorite. Les substances et les poussières qui sont relâchées dans l’atmosphère sont à l’origine de glaciations ponctuelles. Il est désormais quasi certain que de tels événements sont à l’origine de deux extinctions massives animales et végétales, terrestres et sous-marines respectivement à la fin de l’ère primaire et de l’ère secondaire.

Changements climatiques[modifier | modifier le wikicode]

La vie sur terre disparaîtra peut être d'ici quelques milliers d'années, en raison du changement climatique

A l'échelle des temps géologiques[modifier | modifier le wikicode]

Les climatologues ont découvert petit à petit les changements climatiques anciens. La terre a connu des périodes glaciaires et interglaciaires depuis des millions d'années. Ces périodes sont connues avec plus de précision depuis 800 000 ans.

Les géologues ont découvert des traces de glaciations avec usure des roches par des glaciers même sur l'équateur dues à la terre devenue une boule de neige ( snow ball ) ou de glace. Elles se sont produites il y a 635 millions d'années et bien avant vers 700 millions d'années et vers 2,4 milliards d'années. La terre était congelée comme une boule de glace avec des glaciers même à l'équateur ( voir "terre boule de neige" sur wikipedia ).

Après cette terre boule de neige la quantité d'oxygène dans l'atmosphère est devenue élevée, respirable et elle a entrainé l'apparition de la vie multicellulaire qui a continué jusqu'à nous. Avant il n'y avait pas assez d'oxygène, pourtant produit par les algues monocellulaires depuis au moins 3,8 milliards d'années.

Températures passées sur les derniers 450 mille ans, le niveau des mers fixé par le volume glaciaire sur Terre était 120m plus bas il y a 20 mille ans que actuellement

Le climat de la terre est étroitement lié à la vie sur terre depuis 4 milliards d'années. L'oxygène dégagé par la vie, indispensable à nos vies a été très long à s'accumuler, presque négligeable sur des milliards d'années et donc la vie fragile sur terre doit être conservée avec soin pour ne pas voir disparaître l'oxygène et retourner à plus de 650 millions d'années sans oxygène à respirer. Si on perturbe trop la vie, l'oxygène mettra moins de 250 mille ans pour disparaitre sans pouvoir faire quoi ce soit, si les espèces vivantes qui renouvellent l'oxygène atmosphérique ne sont plus assez nombreuses, car elles ont mis 3 milliards d'années pour se créer.

Un mammouth (animal vivant dans les périodes froides) gravé par les hommes préhistoriques sur une paroi de la grotte des Combarelles en Dordogne (aujourd'hui en région tempérée).

Ainsi au début de l'ère quaternaire (où nous sommes encore) il y a eu des périodes de refroidissement important, ce que l'on appelle les Glaciations. Par exemple une grande partie de l'Europe (des régions polaires jusqu'à l'embouchure de la Tamise actuelle et même jusqu'à Lyon en France) et tout le Nord de l'Amérique, comme tout le Canada, et le Nord des États-Unis avec des glaciers épais jusqu'à New York ont été recouverts par les glaces et les régions plus au sud connaissaient un climat très froid. Le dernier maximum glaciaire date d'il y a 20 mille à 18 000 ans. Les glaciers étaient tellement énormes que le niveau des mers était 120m plus bas qu'actuellement.

Ces périodes glaciaires lentes et progressives pour former les énormes glaciers sur environ 100 mille ans ont été coupées par des périodes de réchauffement beaucoup plus rapides et courtes ( comme visible sur la figure ) que l'on appelle les périodes interglaciaires, qui duraient aussi quelques milliers d'années. Les glaciers alors ont reculé, ce qui provoque encore un mouvement lent de remontée vers le haut des continents sans le poids des glaciers épais de plusieurs km il y a 20 mille ans. Les régions qui étaient froides ont connu un climat plus tempéré..

A l'échelle du temps de l'homme[modifier | modifier le wikicode]

Les grandes séquences de l'histoire climatique de l'homme[modifier | modifier le wikicode]

Séquences climatiques de l'histoire des Hommes et conséquences sur les sociétés.jpg

L’histoire climatique, de l’Antiquité jusqu’au XXe siècle, se situe dans la dernière période interglaciaire appelé Holocène, de – 12 000 à aujourd’hui. Globalement, après un fort et court réchauffement postglaciaire de – 12 000 à – 10 000, le climat semble relativement stable. Les températures se stabilisent avec des variations à plus ou moins 1.2°C à 1.4° C.

Ces oscillations (différences) climatiques que l’on peut qualifier de minimes à l’échelle de l’histoire de la Terre ont des conséquences importantes :

- le niveau des lacs

- la limite des forêts

- l’intensité des crues des cours d’eau…

De l’Antiquité jusqu’au début du XXème siècle, il y a une alternance entre périodes chaudes et périodes froides, sans date précise car les épisodes climatiques changent en fonction des régions et des auteurs.

Les périodes de relative douceur sont appelés « Petit Optimum ».

Les phases plus froides sont dites « Petit Age glaciaire ». 1

Séquence de l’histoire climatique Période Manifestations sur les sociétés humaines
Optimum climatique de l’Age du bronze entre 1500 av. J.-C. et 1000 av. J.-C. Peu de connaissances

Retrait du glacier d’Aletsch en Suisse

Age glaciaire du fer Entre 900 av. J.-C. et 400 av. J.-C. Peu de connaissances

Avancée du glacier d’Aletsch en Suisse

Petit Optimum romain entre 200c av. J.-C. et 200 apr. J.C. Prospérité économique, développement de l’agriculture autour de la Méditerranée
Petit Age glaciaire Entre 270 et 600. Déclin de l’Empire romain ?
Petit Optimum médiéval De 900 à 1300. Défrichement des forêts, expansion agraire.

Développement de la vigne en Angleterre et installation des Vikings au Groenland.

Petit Age glaciaire De 1300 à 1860 Il se manifeste par la fréquences des inondations à Arles, la fluctuation de la Mer de Glace.

Un exemple du petit optimum médiéval en Europe du nord[modifier | modifier le wikicode]

La période qui se situe entre 900 et 1300 est nommée le Petit Optimum médiévale, avec des températures en moyenne supérieure à 1°C sur ces 400 années par rapport aux températures de la seconde moitié du XXème siècle.

Les conditions climatiques ont été plus favorables pour les sociétés médiévales selon les historiens :

  • augmentation des rendements agricoles
  • essor démographique
  • recrudescence des défrichements
  • expansion agraire.

Quelques exemples de cultures en Europe du nord lors du POM :

La limite supérieure des arbres s’est abaissée dans les Alpes suisses, dans le Valais après 1300, comme l'a été l'abaissement de la limite supérieure des cultures des fruits et des céréales dans les montagnes d'Europe centrale après 1300.

Durant cette période en Europe,avec des températures supérieures en moyenne à 1°C, la vigne se développe sur les côtes de la mer Baltique et au sud de l'Angleterre. Les cotes de la mer Baltique et au sud de l’Angleterre.

Le POM avec ses conditions climatiques favorables a permis le développement économique des sociétés européennes.2

Les sources de l'historien du climat[modifier | modifier le wikicode]

Les trois sources que l’historien utilise pour faire l’histoire du climat sont :

  • les témoignages humains directs
  • les témoignages humains indirects comme les dates de vendange
  • les archives naturelles (marque sur des objets)

ex: Les représentations du XVIIeme siècle du glacier Grindelwald en Suisse constituent une excellente archive naturelle. On peut y voir combien les villages représentés sont menacés par la glacier qui, aujourd'hui, s'est éloigné de deux kilomètres de ces habitats.

L’historien doit cumuler toutes ces informations et en tirer une conclusion.

On peut classer, dans les archives naturelles, l’observation des stalactites, Grâce à cette observation, on évalue la quantité de pluie dans les grottes et les souterrains. On peut aussi estimer des datations en observant les anneaux des arbres. Cette science se nomme la dendrochronologie. 3

Il existe trois indicateurs qui permettent de connaître les évolutions climatiques en Europe :

  • le vin (la date des vendanges)
  • la récolte du blé
  • l'évolution des glaciers

La date des vendanges permet de savoir si l'été ou le printemps était chaud ou froid.

Le blé est un indicateur climatique des étés « pourris » car cette plante a été cultivée pour la première fois en Mésopotamie dans le Croissant fertile et que la pluie ne lui convient pas en fin de croissance.

L'évolution des glaciers constitue aussi un bon indicateurs des changements climatiques. Le recul ou l'avancée d'un glacier s'explique à 53 % par les températures estivales et à 47 % par les chutes de neige hivernales. Le glacier d’Aletsch en Suisse a notamment été très bien étudié par l’école de glaciologie de Berne et de Zürich. 4

L'anthropocène[modifier | modifier le wikicode]

Il se produit en ce moment un changement climatique mondial causé par l'Homme : le Réchauffement climatique. En effet, depuis la révolution industrielle, soit il y a environ 200 ans, nous consommons des quantités importantes de charbon et de pétrole, c'est-à-dire des énergies fossiles, accumulées par la vie sur des centaines de millions d'années en dégageant le Dioxygène que nous respirons: à chaque molécule de Dioxygène dans l'atmosphère il reste stocké sous Terre au moins un carbone C d'énergie fossile.

L'utilisation de ces Énergie fossiles libère du CO2 et cause un réchauffement en augmentant légèrement l'effet de serre de l'atmosphère. L'élevage fait également partie des activités humaines émettant des gaz à effet de serre tels que le méthane qui a un impact beaucoup plus grand que le CO2. Cela provoque un changement climatique avec un Réchauffement climatique qui se déroule en quelques générations, ce qui est rapide. Ce changement provoque une remontée des mers qui peut être de 70m en plus si tous les glaciers de l'Antarctique et du Groenland fondent en mille ans, et il pose le problème de l'adaptation des êtres vivants étant trop lent à s'adapter. S'ils n'arrivent pas à s'adapter ils disparaîtront.

Article à lire : Réchauffement climatique.

Voir aussi[modifier | modifier le wikicode]

Article mis en lumière la semaine du 08 au 14 février 2021.
Portail de la géographie —  Tout sur les continents, le climat, le relief...
Terra- edge blur.png Science de la Terre et de l'Univers —  Tous les articles sur la science de la Terre et de l'Univers.
  1. Les climats, une géohistoire, La documentation photographique, numéro 4, 2012, pp. 15-16.
  2. Les climats, une géohistoire, Documentation photographique, numéro 4, 2012, p. 34.
  3. L'Histoire 2014/12 (n° 406), page 13 Entretien avec Geoffrey Parker (extrait 1)
  4. https://www.vie-publique.fr/parole-dexpert/277001-le-climat-une-profonde-rupture-par-emmanuel-le-roy-ladurie