bilan radiatif

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bilan radiatif par Mind Map: bilan radiatif

1. le disque planétaire de r (Rt) représente la fraction (3) de la puissance interceptée par la terre

1.1. (3)=(Rt/2D)²

2. puissance interceptée par la terre est determinée par :

2.1. le rayon terrestre (Rt)

2.2. distance terre/soleil (D)

3. terre intercepte seulement une partie infime de cette puissance

4. puissance recue par l'atmosphere et la surface terrestre provient du soleil

5. une fraction de la puissance interceptée par la terre est réfléchie par l'atmosphère et la surface terrestre : elle est quantifié par la notion d'albédo

5.1. albédo : rapport entre la puissance de rayonnement réfléchi par la puissance de rayonnement incident

5.2. plus l'albédo est élevé plus la surface est réflechissante

5.3. la valeur de l'albédo (0 a 1) dépend de la nature, la surface, des continents, des océans, couverture nuageuse

5.4. l'albédo moyen de la terre est de 0.3 -> 30% de la puissance solaire recue est réfléchie par l'atmosphere et la surface terrestre vers l'espace

6. une derniere partie du rayonnment solaire (20%) correspond a des longueurs d'ondes dans les UV et Infrarouges est absorbée par les gaz atmosphériques ce qui rechauffe l'atmoshère

6.1. ce qui reste est absorbé par les océans et continents

7. la terre émet un rayonnement éléctromagnétique dans l'infrarouge qui augmente sa température

7.1. son maximum d'emission se produit pour une longueur d'onde de 10µm et la puissance moyenne émise est de l'ordre de 3900W.m^-2

7.2. une partie de cette puissance est absorbée (80%) par certains gaz présent dans l'atmoshère ( gaz a effet de serre: vapeur d'eau, dioxyde de carbone, méthane )

7.3. l'atmoshère émet a son tour un rayonnement infrarouge vers le sol et vers l'espace -> effet de serre

7.4. la puissance recue au sol en un lieu donné est dont égal à la puissance recue du soleil + la puissance recue de l'atmosphère, (celles-ci étant du meme ordre de grandeur)

8. un équilibre dynamique est atteint quand le sol recoit une puissance moyenne égal à celle qu'il émet (T° moyenne au sol est alors constante)

8.1. la T° moyenne de la Terre est de +15°C est donc le résultat de cet équilibre dynamique

8.2. sans l'effet de serre, l'équilibre dynamique permettrait d'avoir une température au sol de -18°C (lune), l'eau serait présente sous forme de glace -> incompatible a la vie

8.3. de nombreux facteurs peuvent faire varier cet equilibre : Si la puissance moyenne recue devient inférieure a celle émise, la température diminue (éruptions volcans). Si la puissance moyenne émise vers l'espace diminue, la puissance recue au sol augmente donc la T° aussi (augm de la teneur des GES dans l'atmosphère)