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PARTIE 1 :
LA DYNAMIQUE DE LA TERRE :
La Terre, zoom sur une planète dynamique
CHAPITRE A :
Manifestations de la dynamique externe
et prévention des risques associés
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p.10-13
I- Une inégale répartition de l'énergie solaire à la surface du globe
Questions :
- Pourquoi fait-il plus chaud à l'équateur qu'aux pôles ?
- Pourquoi fait-il plus chaud en été qu'en hiver en France ?
Activité 1A (p.12-13) : Modélisation de la répartition de l’énergie solaire à la surface du globe en fonction des latitudes
Activité 1B (p.12-13) : Modélisation de la répartition de l’énergie solaire à la surface du globe en fonction des saisons
p.10-11
Le soleil envoie de l'énergie dans toutes les directions. Une partie arrive sur les planètes, comme la Terre. Un peu de cette énergie est absorbée par le sol.
La Terre est sphérique et elle tourne sur elle-même suivant l'axe des pôles en 24 heures, ce qui explique pourquoi il y a des jours et des nuits.
Puisque la Terre est sphérique, l'énergie du soleil n'est pas répartie de la même façon partout : à l'équateur, l’énergie est plus concentrée qu'aux pôles. C'est pour cela qu'il y a différents climats sur Terre. Les trois grandes zones climatiques sont : la zone polaire, la zone tempérée et la zone tropicale.
Les saisons sont provoquées par :
- la répartition inégale de l’énergie solaire à la surface du globe due à la forme sphérique de la Terre,
- l’inclinaison de l'axe de rotation de la Terre par rapport à son orbite autour du Soleil.
=> Cela fait que l’hémisphère qui est plus éclairé par le Soleil change au cours de l'année : quand l'hémisphère nord reçoit plus d'énergie solaire, c'est l'été là-bas et l'hiver dans l'hémisphère sud, et le contraire se produit quand l'hémisphère sud est mieux éclairé.
=> Cela provoque une variation dans la durée des journées et donc dans la quantité d'énergie solaire reçue : des jours plus longs entrainent plus de chaleur.
DEFINITIONS :
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Axe de rotation de la Terre : Axe autour duquel la Terre tourne sur elle-même. Il correspond à l'axe Nord/Sud géographique.
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Orbite de la Terre (=révolution) : Trajet de la Terre autour du soleil.
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Analogie : C'est ce que représente chaque composante de la modélisation étudiée (ex: le globe terrestre représente la planète Terre).
-
Limites : Ce sont les principales différences entre le modèle et la réalité (ex: le globe terrestre est beaucoup plus petit que la Terre)
BILAN :
L’inégale répartition de l’énergie solaire à la surface du globe est due à sa forme sphérique. Combinée à l’inclinaison de l’axe de rotation par rapport à son orbite, elle entraine les différentes saisons au cours de l’année.
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p.14-17
II- Conséquences sur l'atmosphère et impact sur le climat
Question : Pourquoi les déserts ne sont-ils pas au niveau de l'équateur ?
Activité n°2 (p.16-17) : Modélisation des courants atmosphériques entre l’Equateur et le Mexique
p.14
À l'équateur, le sol reçoit le plus d'énergie lumineuse, ce qui réchauffe l'air. L'air chaud devient plus léger et monte. En montant, il se refroidit, et la vapeur d'eau qu'il contient se transforme en gouttelettes d'eau : il pleut. C'est pour cela qu'il y a beaucoup de végétation près de l'équateur.
L'air, devenu sec et froid, est chassé sur les côtés. Comme il est plus lourd, il redescend vers le sol, se réchauffe et souffle sur les déserts. Ensuite, cet air se déplace de nouveau vers l'équateur, attiré par la dépression qui s'y trouve. C'est ainsi que se forment les vents. Pendant ce trajet, l'air capte de la vapeur d'eau provenant de l'évaporation à la surface de la Terre, et le cycle recommence.
Le mouvement continu de ces masses d'air forme ce que l'on appelle des cellules de convection qui influencent le climat.
A RECOPIER
p.15
DEFINITIONS :
-
Vent : mouvement de l'air se déplaçant d'une zone de hautes pressions vers une zone de basses pressions.
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Cellule de convection : Déplacements verticaux et circulaires de masses d'air au niveau de l'atmosphère.
BILAN :
La répartition inégale de l'énergie solaire à la surface de la Terre entraine la formation de cellules de convection à l'origine des vents au sol. Ces mouvements de masses d'air impactent le climat.
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p.18-19
III- Conséquences sur l'hydrosphère et impact sur le climat
Question : Pourquoi fait-il plus chaud à Paris qu'à Montréal alors que ces 2 villes sont sur la même latitude et ont la même altitude ?
Activité n°3 (feuille double p.19) : Modélisation des courants océaniques superficiels entre Paris et Montréal
=> Vous serez évalués sur les capacités suivantes:
-
2: Retirer des informations d'une observation
-
5: Retirer des informations d'une modélisations
-
13A: Interpréter des résultats
p.18
Les vents à la surface du globe entraînent avec eux l'eau à la surface des océans (sur 300m de profondeur). Cela crée les courants marins superficiels. Ils suivent donc les mêmes trajectoires que les vents. Ces courants océaniques influencent activement la température et donc le climat des terres en bordure de mer. Ainsi, un courant chaud arrive sur les côtes françaises tandis qu'un courant froid sur les côtes québécoises. Cela suffit à entraîner une telle différence de climat.
DEFINITION :
-
Courant marin superficiel : Déplacement des eaux de surface des océans provoqué par les vents.
BILAN :
Le vent déplace également l'eau des océans et est à l'origine des courants marins superficiels qui influencent activement le climat.
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p.20-21
IV- Lien entre climat et météo
Question : Quelle différence entre météo et climat ?
Activité n°4 (sur le cahier, p.21) : Comparaison de la météorologie et de la climatologie
p.20
La météo est le temps qu'il fait et ses changements sur quelques jours. Elle prend en compte les précipitations, la température et la vitesse des vents, etc.
Le climat s'intéresse également aux précipitations et aux températures, mais est calculé sur une région et sur plusieurs dizaines d'années. Cela permet donc de prendre du recul et de distinguer un événement ponctuel d'une tendance réelle.
DÉFINITIONS :
-
Météo : Conditions atmosphériques sur une courte période.
-
Climat : Conditions atmosphériques moyennes sur une longue période.
BILAN :
La météorologie concerne un lieu précis à une date précise et permet de prévenir d'éventuels risques ponctuels. La climatologie concerne une région sur plusieurs dizaines d'années et permet de distinguer de grandes tendances comme le dérèglement climatique.
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p.22-23
V- L'être humain face aux risques météorologiques
Question : Quels sont les risques d’inondation à Roanne ? Comment les prévoir ? Comment doit-on agir ?
Activité 5 (p.23) : Prévention des risques d'inondation (EPI: Les risques majeurs)
p.22
Certains phénomènes météorologiques peuvent être plus intenses que d'habitude et peuvent entrainer des dégâts. C'est le cas des inondations, des cyclones, des tornades, des sécheresses, etc.
Le risque est calculé à partir de l'aléa et de l'enjeu. En cas de risque élevé, l'humain fait des aménagements (barrages et constructions adaptées). La population est éduquée à réagir convenablement et est informée grâce aux stations météorologiques qui permettent de prévoir à court terme ces phénomènes météorologiques.
DEFINITIONS :
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Risque : Probabilité que la population humaine soit en danger. Cela dépend à la fois de l'aléa et de l'enjeu.
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Aléa : Probabilité qu'un évènement (séisme, éruption volcanique, etc.) ait lieu.
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Enjeu : Importance des pertes humaines et matérielles qui pourraient être provoquées par un évènement (séisme, volcan, etc.).
-
Inondation : Augmentation brutale du niveau de l'eau.
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Cyclone : Zone de plusieurs centaines de km où l'air tourne, provoquant de violentes tempêtes pouvant durer plusieurs semaines.
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Tornade : Tourbillon de vent extrêmement violent et destructeur mais d'une durée très courtes (quelques heures maximum) et très localisés (quelques km).
BILAN :
L'Homme peut prévoir les phénomènes météorologiques extrêmes, comme les inondations, les cyclones et les tornades, grâce à une surveillance continue (stations météorologiques). Pour réduire les risques, il faut aménager le territoire (barrages, etc.) et éduquer la population afin de diminuer l'enjeu.
Devoir maison (p.24) : Carte mentale à compléter