Examen final Flashcards
Qu’est-ce que l’évaportation?
évaporation des points d’eau ouverts, du sol ou de l’eau sur la végétation
Qu’est-ce que la transpiration
Soustraction d’eau du sol par les racines des plantes et évaporée par les feuilles des arbres
Qu’est-ce que l’évapotranspiration?
E+T = toute l’évaporation
2 points de vues pour observer ET
- météorologistes : thermodynamiquement (énergie nécéssaire dans le processus de vaporisation avec la chaleur latente)
- Physiologistes des plantes: Différence potentielle entre humidité de surface et humidité atmosphère libre
ÉT (Réelle) limitée par:
Énergie (bilan radiatif à la surface)
Conditions à la surface
Disponibilité de l’eau
Processus des végétaux
ÉT potentielle (P) définition
ET d’une surface végétalisée sans la contrainte de disponibilité de l’eau
ÉTP limitations
Énergie (bilan radiatif à la surface)
Conditions à la surface
Processus des végétaux
É Potentielle (P) définition
Évaporation à partir d’une surface d’eau exposée à l’atmosphère
ÉP limitations
Énergie (bilan radiatif à la surface)
Conditions à la surface
Capacité au champ
quantité d’eau
restante dans le sol après que le flux de gravitation ait cessé (donc maximum absorbé)
Point de flétrissement
quantité d’eau dans le sol à 15 bars de succion (moment ou la végétation peut absorber)
Eau disponible pour les plantes?
Entre point de flétrissement et capacité au champ
Quel est le point commun des différentes définitions de l’évaporation et évapotranspiration potentielle?
évaporation potentielle→ eau libre vs. évapotranspiration potentielle →
évaporation de la culture d’une courte semence verte couvrant complètement le sol et
avec une humidité adéquate
Éléments corrélés avec E, ET, ETP
Pression de vapeau de l’air (saturante)
Facteurs des plantes (conductance des stomates, indice folliaire)
Profondeur de la nappe d’eau
Mesure ET: Water budget methods
ET est déduite en tant que perte d’eau liquide en mesurant/estimant toutes les
autres composantes du bilan (ex: bac d’évaporation)
Mesure ET: méthodes de transfert de la vapeur d’Eau
mesure du flux de vapeur d’eau dans l’atmosphère en utilisant des capteurs météorologiques montés au-dessus de la surface (eddy covariance)
Mesure ET: composantes ET
Transpiration des plantes, pluie ou neige évaporée de la canopée, évaporation de la surface du sol
Exemples de mesure de ET à grande échelle
Mesures scintillométriques, estimation par télédétection, LiDAR
Qu’est-ce que la covariance des turbulences
Corrélation entre la fluctuation de vitesse (ou autre propriétés des fluides) à 2 points différents
Eddy: comment ca fonctionne?
Calcul d’une propriété (concentration) à 2 points pour déterminer le flux (la moyenne). Donc mouvement d’une quantité à travers une unité de temps
eddy: pourquoi ca plus que d’autre? pourquoi c’est unique?
Fournit des infos importantes sur la structure et l’écoulement turbulent
Qu’est-ce qu’on peut faire avec?
Cascades d’énergie à différentes échelles
structures cohérentes de turbulence, concevoir des systêmes pour minimiser les effets néfastes de la turbulence
Quelle échelle
Micro-échelle (vagues, fumée)
Intermédiaire (tourbillon derrière un sillage d’aéronef)
Macro-échelle (systêmes frontaux)
Couche limite planétaire
Limite entre:
la partie inférieure de la troposphère, directement influencée par la surface de la Terre: friction de surface, terrain, réchauffement solaire, etc et affecte la partie inférieure de
l’atmosphère (près de la surface) → Conséquences: Turbulences, convection, changement de la
direction des vents, etc.
et
Atmosphère « libre» → l’atmosphère n’est pas influencée par la surface
terrestre et les vents suivent le flux géostrophique le long des isobares
Turbulence mécanique
Relief crée la traînée de frottement sur l’écoulement de l’air
(diminue avec l’éloignement de la surface du sol ) vitesse du vent plus élevée en hauteur
Turbulence thermique
chauffage de surface et instabilité (conférence 6) entraînent la
convection, et cause l’étendue de la turbulence sur une plus grande altitude→ plus de chaleur entraîne plus
d’instabilité atmosphérique et celle-ci entraîne plus de turbulence thermique
interaction turbulence thermique et mécanique
Produisent ensemble dans l’atmosphère
Attributs de la prise de mesure
Précision
Exactitude
Sensiblité
Stabilité
Temps de réponse
Représentativité
Calibration
Composantes outil eddy
Enregistreur de données programmable (lecture du voltage)
Anémomètre à ultrasons-3D & à coupes-2D (vélocité du vent)
Analyseur de gaz (concentrations gaz)
Radiomètre (Énergie absorbée)
Pyranomètre (radiation solaire)
Thermophile (T)
Hygromètre/psychromètre (Humidité relative)
Pluviométrie (précipitation)
Comment l’atmosphère et la végétation sont reliés?
Variables climatiques influencent le fonctionnement physiologique des plantes, l’architecture et les propriétés du sol
Végétation influence l’état de l’atmosphère
Gradient adiabatique
Instabilité :Gradient adiabatique de l’environnement > Gradient > Gradient de température adiabatique saturé
Stabilité: Gradient adiabatique de l’environnement < Gradient de température adiabatique saturé < Gradient de température adiabatique sec
Instabilité conditionnelle: Gradient de température adiabatique saturé < Gradient adiabatique de l’environnement < Gradient de température adiabatique sec
Modèle unicellulaire prémisses et idées
surface terreste uniformément recouverte d’eau, soleil toujours au dessus de l’équateur et terre ne tourne pas. Donc 1 grande cellules (1 nord et 1 sud)
nom des cellules, sens et principes des cellules
Hadley (sud au nord), Ferrel (nord au sud) et polaire (sud au nord). Air chaud se condense et monte et mouvement vers poles ou équateur pour se refroidir
Centres de pression hiver/été
Hiver: haute pression sur les continents et basses pression sur les océans (vent C vers O)
Été: haute pression sur les océans et basse pression sur les océans (vent O vers C)
Qu’est-ce que ZCIT et importance
Zone de Convergence Intertropicale. zone de convergence atmosphérique située près de l’équateur terrestre. alizés venant des hémisphères nord et sud se rencontrent, créant une région de forte convection atmosphérique.
Fortes précipitation
Va bouger selon les saisons (nord en hiver, sud en été)
précipitations et air
Air ascendant= précipitation
Air descendant = sec et clair
Courant-jet
Milliers de km de long, pas large, 185km/h. Au front des cellules. accélèrent et décèlerent tout au long du parcours.
océan %
70% terre
Lien océan atmosphère
Échanges verticaux de chaleur sensible et latente
momentum
gaz traces
cycle hydrologique
Évaporation sur les océans (chaleur latente). fournis à l’Atmosphère l’eau des précipitations continentales (chaleur sensible)
Eau océan & convection
Eau chaude fournis chaleur sensible et humidité –> cellules et tempêtes
Eau froide refroidit atmosphère (et donc océans se réchauffent)
structure thermique océan
Couche mixte (près surface (0,5 degrés de variation)
Thermocline (sépare eau chaude et eau froides profondes)
Eaux abyssales (froides et profondes)
3 catégories couches océans
Thermocline (température)
halocline (salinité)
Pycnocline (densité)
Salinité
Selon chlorine (% de chlorine)
Selon K (ratio échantillon eau/ échantillon KCl)
Drainage
+ salé en atlantique, car moins de drainaige d’eau douce
Densité mis en relation avec…
Température, salinité et pression
Patron densité
Faible aux tropiques (+chaud)
–> encore + faible en Inde (-salé)
redistribution de la chaleur
Vents et océans: Échanges verticaux d’eau de chaleur latente et sensible, de quantité de mouvement et de gaz traces
Temps de réponse
Atmosphère>océans (par capacité thermique massique)
Gyres importants
Gyres subtropicaux
Gyres subpolaires
Gyres équatoriaux
Gyres antarctique
Spiral Ekman
Virage en sens horaire (A-N) à 45 degrés par rapport au vent
Amène à la résurgence de l’eau sur les cotes
ENSO (el nino)
oscillation de la pression atmosphérique et du réchauffement de l’océan Pacifique tropical oriental (du côté de l’Amérique du Sud)
Conditions el nino
- basse pression cotes AduS
-affaiblissement/inversement des alizées (contre-courant dominant)
-inversion de pression (et donc de la convection)
-réchauffement des eaux de surfaces AduS
-pacifique occidental sec et + frais que normal
Conditions normales/la nina
-alizées dominantes
-haute pression AduS
-pacifique AduS plus froid (résurgence)
-pacifique occidental –> chaud et humide
Modification thermodynamique des masses d’air
Chauffage/refroidissement de la surface
Ajout d’humidité (évaporation)
Perte d’humidité (condensation)
Chauffage/refroidissement radiatif (+ lent que surface)
Modification dynamique des masses d’air
Mélange turbulent (augmente l’uniformité des masses d’air surtout près de la surface)
Ascendance/descendance à grande échelle (changements adiabatique de températures, formation ou évaporation de nuages)
cA
-Très froid
-Sec
-Provenance de : Arctic
cP
cA modifié
-Froid
-sec
-Arctique/plaines
-zone sans neige, cA se transforme en cP
neige Aval plan d’eaup
cP/cA se réchauffe et se gorge en eau sur un plan d’eau. Précipitations neigeuses sur le continent
cT
-Chaud
-Sec
-Nord mexique/sud californie
-sécheresses intenses
mA
-froid
-humide
-détroit de béring
-équivalent estival de cA
mP
-frais
-humide
-cA des régions polaires asiatiques qui se gorge en eau
-création de chinook sur les rocheuses (fortes précipitations en neige). Air sec à l’est des rocheuses
mT
-Chaud
-Humide
-en hiver: hawai ish. gorge en eau sur le pacifique et fait des innondations sur la californie au dessus de cT
-en été: Golfe du mexique. averses sur le centre des USA et Canada
Fronts
-Frontières de masses d’air
-Transition entre 2 masses d’Air de T, pression et humidité différentes
Identification des fronts sur une carte météo
-Changement de T
-Changement de point de rosée
-Décalage dans la direction des vents
-Grand changement de pression
-Nuages et précipitations
