Climat

Le climat équatorial concerne les régions voisines de l'équateur. Il se caractérise par une seule saison, de fortes précipitations, ainsi qu'une température élevée quasiment constante toute l'année, dont la moyenne est de 28 °C. Les pluies sont presque quotidiennes, beaucoup plus abondantes aux équinoxes et tombant plutôt en soirée ; l'air chaud se charge en humidité et connaît un mouvement ascendant. Avec l'altitude, il se produit un refroidissement, avec formation de nuages de type cumulo-nimbus qui provoque des pluies souvent violentes. Ce mélange de chaleur et d'humidité permet l'épanouissement de la forêt équatoriale qui est le biome le plus riche en biodiversité.

Ce climat est présent de part et d’autre de l’équateur, parfois jusqu’à 15 à 25 degrés de latitude nord et sud. La température mensuelle moyenne est toute l’année au-dessus de 18 °C. On distingue une saison sèche et une saison humide. Plus l’on s’approche de l’équateur et plus la saison humide s’allonge. Les littoraux tropicaux à l’ouest peuvent subir une variation très importante de température.

Un exemple de région aride : la vallée de la Mort en Californie.

Le climat désertique est caractérisé par une évaporation supérieure aux précipitations et une température moyenne annuelle supérieure à 18 °C. On distingue quelques mois où les précipitations peuvent se produire. La végétation est parfois absente. Il s'étend entre 10 et 35 degrés de latitude nord et sud. Ce climat est caractéristique des régions désertiques ou semi-désertiques des grandes régions continentales souvent entourées de montagnes, à l'ouest et au centre des continents.

Ce type de climat se rencontre à des latitudes comprises entre 25 et 45°. Ces climats subissent l'influence de masses d'air tropicales pendant les mois d'été, leur apportant de fortes chaleurs. En revanche, ils connaissent une vraie saison froide, même si celle-ci est modérée, sous l'influence de masses d'air polaire. En outre, si le ressenti est agréable (douceur, ensoleillement), ces climats sont aussi sujet à des phénomènes brutaux (orages, inondations, cyclones tropicaux).

Généralement deux types de climats peuvent être qualifiés de subtropicaux : le climat méditerranéen sur les façades occidentales et le climat subtropical humide sur les façades orientales (on emploie souvent le terme « climat chinois »). Si ces deux climats ont en commun un hiver relativement doux et humide (même si un coup de froid n'est jamais exclu), les masses d'air tropical en été apportent des situations bien différentes. Le climat méditerranéen connait l'aridité estivale, alors que le climat subtropical humide subit une chaleur très moite.

Les climats subtropicaux, par leur saison froide en hiver, peuvent aussi être qualifiés de "climats tempérés chauds".

Ce climat est en général caractérisé par des températures tempérées, ainsi que deux saisons : une saison froide (hiver) et une saison chaude (été). On le divise en quatre grands sous-groupes :

Le climat océanique est un climat avec des étés généralement doux et des hivers généralement frais, humide en toutes saisons et influencé par la proximité des océans où l'on retrouve des courants chauds (en façade ouest des continents) et qui se dégrade peu à peu en un climat continental en se dirigeant vers l'Est, avec des étés chauds et orageux et des hivers très froids et plutôt secs. Le climat océanique est marqué par une amplitude thermique faible (moins de 18 °C), qui s'accentue au fur et à mesure que l'on pénètre dans l'intérieur des continents. Les précipitations sont en général de l'ordre du mètre et surtout bien réparties. On le retrouve entre 35 et 65 degrés de latitude dans l'hémisphère nord et sud[N 1] Berlin en serait la limite orientale en Europe.

Certains auteurs parlent de climat hyper-océanique pour la bande de terre proche de l'océan [N 2] et où l'amplitude thermique annuelle moyenne est très faible (moins de 10 °C).

Le climat continental se distingue par une amplitude thermique plus forte (dépassant les 23 °C) et des précipitations de l'ordre du mètre mais réparties surtout pendant la période estivale. L'influence de l'océan ne pouvant se faire sentir vu la direction générale des vents, c'est l'humidité due à l'évapotranspiration des terres (forêts et marécages) et des lacs qui fournit les précipitations[N 3]. Les villes côtières des façades orientales subissent également ce climat malgré leur proximité des océans, et ce, jusqu'à des latitudes très basses (New York, Boston, Washington, Shanghai, Séoul) à cause de l'absence de courant océanique chaud. Certains auteurs parlent de climat hypercontinental (amplitude supérieure à 40 °C) pour les régions intérieures des grands continents où seule la terre influence le climat[N 4]. Les températures extrêmes sont souvent étonnantes (+36 °C et −64 °C pour Snag au Yukon).

Les régions présentant une amplitude thermique intermédiaire entre climat océanique et climat continental (autour des 20 °C) sont appelés climat océanique dégradé ou climat semi-continental.

Le climat méditerranéen est caractérisé par des étés chauds et très secs, d'où de nombreux incendies de forêts, et des hivers doux et humides avec des précipitations violentes susceptibles d'entraîner des inondations. Ce climat doit son nom à la proximité de la Méditerranée mais peut se rencontrer dans d'autres parties du monde (Afrique du Sud, Chili, etc.), et peut présenter d'assez fortes influences continentales (Madrid, Ankara, Tachkent, etc.).

Le climat subtropical humide, aussi appelé « nuance chinoise » est caractérisé par des étés chauds, des hivers très froids, une forte amplitude thermique, de fortes précipitations (supérieure à 1000-1500 mm/an) en particulier l’été. Ce climat est typique de l'Est de l’Asie, du Sud-Est des États-Unis, de la région de Buenos Aires et de Est de l’Australie, comme à Sydney.

Ce climat est un intermédiaire entre le climat tempéré et le climat polaire. Les étés sont moins chauds et les hivers plus rigoureux que dans le climat tempéré. La végétation correspond à la forêt boréale ou Taïga. On ne retrouve ce type de climat que dans l'hémisphère nord : partie centrale de tout le Canada, majeure partie de la Russie et nord-est de la Chine. C'est une région peu habitée aux étés courts et frais. En Eurasie, la Sibérie occidentale correspond à ce climat.

Le climat subarctique correspond à l'appellation « climat tempéré froid sans saison sèche avec aucun mois chaud (+22 °C) » (Dfc) de Köppen.

Le climat polaire est caractérisé par des températures froides toute l'année, le mois le plus chaud étant toujours en dessous de +10 °C. La température moyenne mensuelle dépasse −50 °C sur les inlandsis. Vent fort et persistant, le blizzard. Il est caractéristique des côtes nord de l'Amérique, de l'Europe et de l'Asie, ainsi que du Groenland et de l'Antarctique.

L'échelle des climats régionaux ou mésoclimats, qui s'applique à des régions de plusieurs milliers de kilomètres carrés, soumises à certains phénomènes météorologiques bien particuliers (Sirocco, vent venu du désert) du fait de l'interaction entre la circulation générale et le relief. Le climat de l'Alsace, asséché par l'effet de foehn, fournit un exemple typique de climat régional[6].

L'échelle des climats locaux s'applique à des sites qui s'étendent sur quelques dizaines de kilomètres carrés tout au plus en moyenne. Cette échelle du climat reste en rapport étroit avec les particularités environnementales d'un espace peu étendu[6].

La présence de reliefs (climat montagnard...) et d'étendues aquatiques induisent des climats spécifiques. En fond de vallée par exemple, au lever du jour, la température sera beaucoup moins élevée qu'au sommet des versants en adret, pourtant situé à quelques kilomètres de là. La circulation, les échanges entre masses d'air locales ne seront ainsi pas les mêmes que dans la vallée voisine, peut être orientée différemment par rapport au soleil.

Ces particularités peuvent avoir une origine humaine — il s'agit essentiellement de microclimat urbain — ou être entretenues par un milieu naturel tel qu'un rivage marin ou lacustre, ou encore une forêt[6].

L'échelle microclimatique concerne des sites peu étendus grands d'une centaine de mètres carrés, parfois beaucoup moins. Les traits spécifiques de la topographie et de l'environnement à petite échelle — bâtiments et obstacles divers, couvert végétal, niches rocheuses... — modifient dans ce cas sur des aires réduites, mais de façon parfois très notable, les caractéristiques générales du courant aérien, de l'ensoleillement, de la température et de l'humidité[6].

L’Europe lors du dernier maximum glaciaire (Würm IV, environ - 20 000 ans) – blanc : inlandsis, vert foncé : terres émergées.

2 000 ans de variations climatiques.

La période interglaciaire actuelle de l'Holocène a débuté il y a une douzaine de milliers d’années, à la fin de la dernière période glaciaire (appelée Würm pour sa composante alpine)[8]. La déglaciation qui l'a précédée a duré environ 10 000 ans ; elle s'est soldée par une hausse des températures d'environ 4 °C et une élévation du niveau marin d'environ 130 mètres[9]. L'optimum climatique de l'Holocène a duré d'environ 9000 à 5000 ans BP.

L'évolution de la température durant l'Holocène n’est pas monotone : durant le dernier millénaire, le climat européen a été successivement doux et sec (~ 1000/1250), très variable (~ 1250/1400) – Optimum climatique médiéval -, de plus en plus froid (~ 1400/1600), très froid (~ 1600/1850) - Petit âge glaciaire -, peu à peu réchauffé (~ 1850/1940), froid (~ 1940/1950). Depuis, il se réchauffe de nouveau, mais dans des proportions et à une vitesse sans commune mesure avec les évolutions antérieures : l'augmentation de température atteint 0,9 °C en 2017 par rapport par rapport à la moyenne 1951–1980[10] ; le GIEC attribue ce réchauffement accéléré aux activités anthropiques.

Les variations des paramètres de Milanković et leurs conséquences sur la température (solar forcing) et sur les glaciations. 1 kyr = 1 kiloyear ( = 1000 ans )

Parmi les facteurs majeurs de variations climatiques de long terme, on peut citer :

• les forçages astronomiques résultant des variations cycliques des paramètres orbitaux de la Terre (paramètres de Milanković) : mouvement des apsides, excentricité orbitale, obliquité, précession des équinoxes, nutation ; sur le dernier million d’années, leurs périodes ont été très différentes ; leur combinaison fait varier amplement et de façon assez irrégulière l’irradiation solaire de la Terre selon une « période » d’environ 20 000 ans, ce qui pourrait expliquer en partie les alternances d’une vingtaine de stades glaciaires/interglaciaires de l’ère quaternaire, mais pas celles des ères antérieures, dans l’ensemble beaucoup plus « chaudes » ;
• la tectonique des plaques : A une échelle de temps longue, de l'ordre du million d'années ou plus, la tectonique des plaques influence la teneur en dioxyde de carbone de l'atmosphère et donc l'intensité de l'effet de serre. Certains processus, en particulier le volcanisme des dorsales océaniques, libère du dioxyde de carbone dans l'atmosphère tandis que d'autres, comme l'altération chimique des roches, favorisée par les orogenèses, consomment du dioxyde de carbone. Par ailleurs, la position des masses continentales influe sur l' albédo global de la Terre et conditionne la redistribution latitudinale de la chaleur par la circulation océanique globale. Enfin, les reliefs terrestres ou sous-marins modifient respectivement la circulation des masses d'air et des courants marins[11].

Nombre de taches solaires entre 1600 et 2000.

• les variations du forçage radiatif solaire (cycle solaire), qui se manifestent par les variations des taches solaires et entrainent des variations de l'irradiation solaire, selon un cycle d'environ 11 ans ;
• de grandes oscillations climatiques, telles que le phénomène El Niño et son antithèse La Niña, l’oscillation décennale du Pacifique et l’oscillation nord-atlantique, qui sont responsables d’importantes variations d’une année à l’autre[4] ;
• des phénomènes peu fréquents tels que les chutes de grosses météorites, les éruptions volcaniques, les incendies des grandes forêts boréales et tropicales : ces catastrophes répandent dans l'atmosphère des quantités considérables de poussières qui font chuter la température en empêchant le rayonnement solaire de parvenir au sol et aux océans ; par exemple, l'éruption du Pinatubo en 1991 émit 17 millions de tonnes de dioxyde de soufre, diminuant la luminosité de l'ordre de 10 % à la surface terrestre et diminuant la température moyenne au sol entre 0,5 et 0,6 °C dans l'hémisphère nord et 0,4 °C sur tout le globe[12] ;
• les effets de l’activité humaine : déboisement, irrigation, lacs artificiels, pollution atmosphérique et surtout émissions de gaz à effet de serre, sur le climat général sont largement documentés : la couche d'ozone arrête une partie des UV solaires et sans cet effet d’écran, la vie terrestre ne serait pas possible ; dans la stratosphère, il est détruit par le chlore de nos gaz CFC, mais en surface il est produit par la circulation automobile, le chauffage, les incendies de brousse et de forêt... L’effet de serre dû au méthane, au gaz carbonique mais surtout à la vapeur d’eau est tout aussi nécessaire à la vie, mais son augmentation très rapide au cours des dernières décennies produit un déséquilibre majeur par rapport aux cycles naturels qui représente une menace grave (cf réchauffement climatique).

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  • Store norske leksikon
  • Universalis
  • The West Virginia Encyclopedia

• Le climat de la Terre, animation multimédia CNRS/sagascience, sur le site cnrs.fr
• Climat, une enquête aux pôles, site animé CNRS/sagascience, sur le site cnrs.fr
• Le climat en questions, une foire aux questions réalisée par l'Institut Pierre-Simon-Laplace, avec des réponses de spécialistes du climat
• Le changement climatique, ses causes et ses conséquences, une série de sketchnotes pour démystifier les principales idées reçues sur le climat, réalisée par le CNRS