Sciences du Climat et de l'Environnement

Ce cours offre une série de vidéos pédagogiques sur tout ce qu’il faut savoir comme base sur l’Atmosphère et ses différents aspects. Voici la liste de vidéos (English version below).

1. vidéo1 : Rayonnement solaire et système climatique

   Descriptif :

   Le rôle du soleil dans le système énergétique. Quelles sont les spécificités de l'insolation ? Quelles sont les caractéristiques du rayonnement solaire ? Interactions entre le rayonnement solaire et la Terre. Qu’est-ce que l’albédo ?

   Mots clés : répartition spectrale de l'atmosphère, rayonnement solaire, albédo, loi de Planck, interactions rayonnement solaire-Terre

2. vidéo2 : Le bilan radiatif de la Terre

   Descriptif :

   Quelle est l’énergie incidente ? Comment est modifiée cette énergie en traversant l'atmosphère ? Quelle est l’énergie émise ? Pourquoi parle-t-on d’effet de serre ? Et si on modifie la quantité des gaz à effet de serre ?

   Mots clés : bilan radiatif, énergie incidente, énergie émise, énergie absorbée, énergie réfléchie, Loi de Stephan-Boltzmann, albédo, effet de serre

3. vidéo3 : Structure verticale de l'atmosphère

   Descriptif :

   Qu'est-ce que l'atmosphère ? Quelle est l'épaisseur de l'atmosphère ? L'atmosphère est-elle verticalement homogène ? Est-ce que la structure verticale de l'atmosphère est la même tout autour du globe ?

   Mots clés : couche limite, troposphère, stratosphère, mésosphère, thermosphère

4. vidéo4 : Caractéristiques horizontales de l'atmosphère : température, pression, eau, vent, ondes

   Descriptif :

   Quelles sont les variable pertinentes pour décrire l'atmosphère ? Et l'eau ? Comment varie la température de l'air à la surface ? Comment varie la pression à la surface ? Et les vents alors ? On parle souvent de couches atmosphériques, qu'en est-il ? Existe-t-il d'autres caractéristiques horizontales de l'atmosphère de la Terre à noter ?

   Mots clés : force de coriolis, gradient de pression, circulation atmosphérique, zone de convergence intertropicale, cellule de Hadley, variations saisonnières

5. vidéo5 : Circulation atmosphérique

   Descriptif :

   Qu'est-ce qui force la circulation atmosphérique ? Pourquoi pleut-il surtout au voisinage de l'équateur ? Qu'est-ce que la zone de convergence inter-tropicale ? Si l'air monte au voisinage de l'équateur, où et comment redescend-il ? Qu'est-ce qu'une cellule de Hadley ? Le rayonnement solaire varie en latitude et non en longitude, alors pourquoi les vents ont-ils une direction est-ouest ?

   Mots clés : alizés, vents d'ouest, zone de convergence intertropicale, troposphère, cellules de Hadley, force de Coriolis

6. vidéo6 : Nuages : formation et développement

   Descriptif :

   Qu'est-ce qu'un nuage ? Comment se forment les nuages ? Pourquoi la vapeur d'eau se transforme en goutelettes d'eau ? Pourquoi existe-t-il des ascendences ? Quelle extension verticale pour le nuage ? Comment observe-t-on les nuages ? Quel est l'effet des nuages sur le climat ?

   Mots clés : hydrométéores, aérosols, microphysique nuageuse, condensation, imageur, lidar, effet parasol, effet de serre

7. vidéo7 : Physico-chimie de la pollution dans l’atmosphère

   Descriptif :

   La pollution atmosphérique et ses principaux impacts. Quels sont les polluants atmosphériques les plus nocifs? Quels sont les principaux impacts sur la santé et l’environnement de ces polluants ? L’origine des polluants. Quelles sont les origines de ces deux polluants majeurs ? Qu’en est-il de la pollution à l’ozone ? Quels mécanismes physico-chimiques affectent l’évolution et la répartition des polluants dans l’atmosphère ?

   Mots clés : composition chimique atmosphérique, aérosols, pollution atmosphérique, particules, ozone troposphérique, polluants primaires et secondaires, précurseurs, couche limite

8. vidéo8 : Les mouvements verticaux dans la troposphère

   Descriptif :

   Les mouvements verticaux dans la troposphère. Ces échanges verticausx jouent-ils un rôle important dans l'atmosphère ? Quels sont plus précisément les mécanismes responsables du transport vertical ? Et dans la troposphère libre que se passe-t-il donc ? Où peut-on observer de tels phénomènes ? Et aux moyennes latitudes ?

   Mots clés : transport vertical dans l'atmosphère, cellules de convection, convection profonde, ZCIT, stratification verticale de l'atmosphère, couche limite, nuages

9. vidéo9 : La modélisation numérique globale de l'atmosphère

   Descriptif :

   Pourquoi modéliser numériquement l'atmosphère ? Comment fonctionne un modèle de circulation générale atmosphérique (MCG) ? Comment représenter les phénomènes d'échelle inférieur à la maille ? Simule-t-on tous les mécanismes parfaitement ? Quelle en est la conséquence sur les simulations climatiques ? Comment évaluer et améliorer les MCG et leurs paramétrisations physiques ?

   Mots clés : modélisation globale de l'atmosphère, modèle de circulation générale atmosphérique, forçages, résolution spatiale, paramétrisations, couplage, modèle de climat

10. vidéo10 : Réseaux d'observation atmosphériques

    Descriptif :

    Quelle est l’utilité de disposer de réseaux d’observation pour l’étude de l’atmosphère ? Les enjeux de l’ozone stratosphérique. Le climat et l’augmentation des gaz à effet de serre n’échappent pas à cette stratégie. Les autres réseaux qui se mettent en place.

    Mots clés : réseaux d'observation atmosphériques, instruments, centres météorologiques, qualité de l'air, réseaux sol, services d'observation, programme spatial

11. vidéo11 : La mesure des isotopes stables de l'eau

    Descriptif :

    Les isotopes stables de l'eau, c'est quoi ? Comment mesure-t-on la composition isotopique de la vapeur d'eau ? Quels types de processus avons-nous étudié ? Quel avenir pour ces mesures ?

    Mots clés : isotopes stables de l'eau, dynamique atmosphérique, analyse isotopique, vapeur d'eau, pluie, composition isotopique

12. vidéo12 : Méthodes d’observation de l’atmosphère

    Descriptif :

    Pourquoi observer l’atmosphère ? Comment fonctionne un instrument de mesure ? Classification des instruments de mesure. Mesures in-situ proches du sol. Mesure in situ en altitude sous un ballon. Les instruments de télédétection passive. Les instruments de télédétection active. L’observation de l’atmosphère au niveau planétaire.

    Mots clés : mesures atmosphériques, instrumentation, qualité de l'air, instruments, mesures in situ, télédétection, satellites, instruments actifs et passifs, réseaux d'observation atmosphériques