Comprendre le Climat et les Phénomènes Géologiques

Les éléments météorologiques

Différences entre météo et climat

Souvent confondues, les conditions météorologiques et le climat d'un lieu sont distincts. Les conditions météorologiques à un moment donné, par exemple à midi, sont déterminées par la température, la pression atmosphérique, la force et la direction du vent, la couverture nuageuse, l'humidité, etc., enregistrées à l'instant considéré. Il est entendu que le temps change rapidement, faisant varier la température, la pression atmosphérique, etc. La température n'est pas la même à 12 heures qu'à 6 heures.

D'un autre côté, on peut dire que Madrid, Paris et Caracas peuvent avoir le même temps à un moment donné. Par exemple, un jour de pluie dans les trois capitales conduit à la même pluie. Toutefois, il est clair que ces trois villes n'ont pas le même climat, ni même des climats similaires. La preuve en est la végétation différente qui entoure chacune : tropicale luxuriante à Caracas, forêts abondantes et prairies à Paris, et steppe plutôt sèche à Madrid.

Ainsi, le temps signifie quelque chose d'instantané, d'humeur changeante et quelque peu unique. Le climat, toutefois, bien qu'il se réfère aux mêmes phénomènes, se traduit par une dimension plus permanente, durable et stable.

De cette façon, on peut définir le temps comme « l'état de l'atmosphère à un certain endroit et à un moment donné » et le climat comme « la succession régulière des types de temps ».

La meilleure façon d'aborder l'analyse du climat est donc d'étudier les types de temps, d'établir leurs caractéristiques, leur succession et leur répartition commune à travers les saisons. En fait, les êtres vivants ne perçoivent pas les différents phénomènes météorologiques. Selon que le vent souffle ou est calme, qu'il fait beau ou mauvais temps, que le soleil brille ou qu'il est nuageux, la température sera perçue différemment par les organismes et affectera également les végétaux. Toutefois, afin d'obtenir une image complète du climat sur le globe, il n'y a pas d'autre solution que d'analyser séparément les éléments du temps.

Ainsi, les différents climats sont établis à partir des valeurs moyennes de la température, de la pression atmosphérique, de la force et de la direction du vent, de la couverture nuageuse, de l'humidité, des précipitations, etc., enregistrées durant une longue période, habituellement 30 ans. L'utilité de la notion de climat est que, par exemple, la température moyenne d'un lieu pour une période de trente ans est presque la même que pour toute autre période de trente ans. Cela nous permet de déterminer si le climat d'un lieu est froid ou chaud. L'enregistrement continu des données météorologiques indique également les variations ou modifications possibles qui peuvent survenir par rapport à la norme établie pour un site donné.

Les éléments du climat et leur action

La température

C'est la quantité de chaleur présente dans l'atmosphère, en fonction de l'énergie que le Soleil génère. Le réchauffement survient lorsque le rayonnement solaire est intercepté par un objet terrestre.

En outre, l'air est chauffé par absorption du rayonnement solaire par les gaz et par le sol.

La différence entre les températures maximale et minimale est appelée amplitude thermique.

La pression atmosphérique

C'est la force exercée par l'atmosphère dans toutes les directions, en raison du poids des couches supérieures. Ainsi, dans la partie inférieure, l'air est plus dense, une caractéristique qui diminue avec l'altitude. Une température élevée rend également l'air plus léger et le fait monter (basse pression). Mais là où il fait froid, l'air devient plus dense (haute pression).

Un centre de basse pression est appelé dépression ou cyclone, et un centre de haute pression est appelé anticyclone (voir graphique).

Les vents

Les vents sont des courants d'air qui sont produits par une différence de pression atmosphérique, ce qui provoque le déplacement d'air des zones de haute à basse pression.

Il existe deux groupes principaux : les vents planétaires, qui couvrent et voyagent à travers de vastes régions de la Terre, et les vents locaux, qui sont dus aux conditions topographiques de chaque lieu et affectent des zones plus restreintes.

La vitesse et la direction du vent. La vitesse est liée à la différence de pression entre deux zones et à la distance qui les sépare. Par exemple, si la distance est grande et la différence de pression est très faible, le vent sera très faible, et vice versa.

Les vents se déplacent en raison de changements de pression, qui dépendent principalement de la température. Quand l'atmosphère est chauffée, ses couches inférieures se dilatent avant le sommet, provoquant la dilatation de l'air et son ascension. Ce phénomène crée un flux circulaire où l'air et la chaleur interagissent.

Les vents peuvent être réguliers et périodiques. Les premiers soufflent sans cesse dans le même sens et, en général, avec une intensité égale, comme les alizés, qui se déplacent entre les tropiques et l'Équateur (ce sont des vents planétaires). Les vents périodiques sont présents uniquement à certains moments de l'année et avec des directions différentes. C'est le cas de la mousson, qui affecte l'Asie du Sud.

L'humidité

L'humidité est la quantité de vapeur d'eau dans l'air, provenant de l'évaporation de l'eau des océans, des lacs et des rivières. La quantité maximale d'humidité qu'une masse d'air peut contenir sans qu'il y ait de précipitation (voir glossaire) sous forme de pluie est appelée saturation.

Il existe deux types d'humidité : l'humidité relative et l'humidité absolue. La première est le rapport entre la vapeur d'eau présente et la quantité maximale que l'air pourrait contenir sans se condenser ; la seconde est la quantité de vapeur d'eau que contient l'atmosphère à un moment donné.

Les formes les plus courantes de précipitations sont : la pluie, la grêle et la neige.

Chaque goutte de pluie est formée, à son tour, par des milliers de gouttelettes. Lorsque ces gouttelettes augmentent de taille, elles n'ont plus assez de poids pour flotter et descendent vers le sol. Selon les conditions météorologiques, la pluie peut être un simple filet ou une averse.

La forme la plus courante de précipitations gelées est le flocon de neige, composé de nombreux cristaux de glace hexagonaux qui se sont soudés par le gel, en raison d'une diminution lente de la température en dessous de 0 °C.

Enfin, la grêle est constituée de grains de glace blancs et opaques, de 2 à 5 mm de diamètre, qui tombent et rebondissent sur le sol. La grêle est formée par l'ascension rapide de courants d'air qui transportent la vapeur d'eau qui, une fois gelée, retombe sous son propre poids.

Précipitations :

Terme désignant les formes d'eau sous forme liquide ou solide qui tombent directement sur la surface de la Terre ou d'une autre planète. Cela inclut la pluie, la bruine, la bruine verglaçante, la pluie verglaçante, la grêle, le grésil, la neige, les petits grêlons et les boules de neige.

Rayonnement solaire :

La quantité de rayonnement émis par le Soleil pendant les périodes de faible activité a diminué de près de 0,05 pour cent par décennie, selon une étude de scientifiques de la NASA, qui prédisent que la Terre pourrait faire face à un important changement climatique si cette tendance se poursuit.

L'évaporation :

L'évaporation se produit lorsque l'eau passe de la phase liquide à la phase gazeuse. Le taux d'évaporation dépend de différents facteurs tels que la température, le rayonnement solaire, l'humidité et le vent.

Nuages :

Un nuage est un hydrométéore constitué d'une masse visible de cristaux de glace ou de gouttelettes microscopiques en suspension dans l'atmosphère. Les nuages diffusent toute la lumière visible et sont donc blancs ; cependant, ils sont parfois trop épais ou assez denses pour que la lumière ne les traverse pas, prenant alors un aspect grisâtre ou même noir. Les nuages sont des gouttelettes d'eau condensées autour de particules de poussière atmosphérique. En fonction de certains facteurs, ces gouttelettes peuvent ensuite se transformer en pluie, en grêle ou en neige.

Les facteurs climatiques

L'atmosphère, en tant que couche continue qui entoure la Terre, a une mobilité constante, connue sous le nom de circulation atmosphérique. Un ensemble de facteurs influence et modifie les éléments météorologiques.

Certains sont cosmiques, c'est-à-dire qu'ils dépendent de la forme et de la position de la Terre dans la zone géographique, et d'autres sont tributaires de la mer, des montagnes ou des zones terrestres.

L'atmosphère empêche la lumière directe du soleil d'atteindre la surface de la Terre et protège contre les rayons de chaleur et le refroidissement nocturne.

La latitude

La latitude influence également le climat. Les températures diminuent vers les pôles, et l'hémisphère sud est plus humide et plus froid que le nord.

La même quantité de chaleur agissant simultanément augmente la température du sol environ deux fois plus que celle de l'eau ; le sol se réchauffe deux fois plus vite que l'eau.

Bien que la latitude soit faible, l'altitude modifie radicalement le climat, en particulier la température, pour atteindre des valeurs très différentes, comme indiqué ci-dessous :

• Tropical : du niveau de la mer à 800 mètres. Température moyenne annuelle de 22 à 29 °C. Exemples : les villes de Maracaibo (aride), Barquisimeto, Valencia (semi-aride).
• Intertropical de montagne chaud : entre 800 et 1 500 mètres (moyenne annuelle de 18 à 22 °C). Climat de Caracas, San Cristóbal et Los Teques.
• Intertropical de montagne tempéré : entre 1 500 et 2 800 mètres (entre 14 et 18 °C). Exemples : Mérida et Colonia Tovar.
• Climat de Páramo : au-dessus de 2 800 mètres. Les températures sont comprises entre 0 et 14 °C. Exemples : les localités de San Rafael de Mucuchíes et de Gavidia.
• Climat de glace : les sommets de plus de 4 700 mètres d'altitude où règnent les neiges éternelles, les températures sont inférieures à 0 °C.

L'altitude

Sans doute le facteur le plus important dans l'évolution du climat au Venezuela. Plus on augmente l'altitude d'un lieu, plus la température est froide. Ainsi, on peut ressentir une grande chaleur sur la plage, tandis que sur les hauteurs de la Cordillère des Andes, la température est très basse. C'est ce que l'on entend par cette déclaration sur le climat : « basse température à des altitudes plus élevées ».

Les plans d'eau

Étant moins compacte que la terre, l'eau absorbe la chaleur plus lentement et la conserve plus longtemps. Cela permet aux zones qui les entourent d'avoir des températures un peu plus élevées que les régions qui en sont éloignées.

Les précipitations

En climatologie, l'étude des taux d'humidité élevés est importante, notamment en raison des fortes pluies qui ont des conséquences biologiques.

De tous les phénomènes météorologiques, la pluie est le plus important pour la surface de la Terre et la vie humaine. La quantité et le taux de précipitation influencent la décomposition des roches, la formation des sols et l'érosion.

L'eau dans l'air est constamment renouvelée, car l'air a toujours la capacité de retenir l'humidité.

L'air peut absorber plus de vapeur d'eau à une température plus élevée. L'évaporation de l'eau des mers, des lacs ou des rivières forme les précipitations.

Les précipitations solides, comme la neige ou la grêle, se produisent lorsque la masse d'air est en dessous de zéro.

Les pluies peuvent être produites par convection, lorsqu'une masse d'air chaud se refroidit en montant, formant une masse nuageuse saturée en humidité, ce qui entraîne de la pluie.

Régimes et termes de température

La plupart des phénomènes météorologiques sont déduits de la distribution des températures de l'air pour l'étude du climat. Les variations géographiques dans la répartition des températures moyennes sont reflétées sur les cartes des isothermes.

Dans le monde entier, des isothermes annuelles ont été établies, ce qui permet de connaître les caractéristiques générales de la distribution de la température.

Par exemple, la comparaison des températures de janvier et juillet, les mois extrêmes, donne une idée assez précise de l'échelle utilisée pour établir les régimes thermiques.

Agents exogènes modifiant le relief terrestre

Ce sont des processus, ainsi que des agents exogènes, qui modifient la surface. Les processus exogènes sont : le transport, la sédimentation et l'érosion.

Les processus exogènes sont produits par l'action des éléments (comme le vent, les changements de température, la pluie et la glace) sur les roches, c'est-à-dire que ces processus proviennent de l'extérieur de la croûte terrestre. Ils incluent quatre types de phénomènes : l'altération (par exemple, la désintégration et la décomposition des roches), l'érosion (ou l'usure du relief), le transport des matériaux érodés et l'accumulation de sédiments dans d'autres zones.

Processus endogènes

La formation de grandes chaînes de montagnes, l'éruption d'un volcan ou un tremblement de terre, par exemple, sont le résultat de processus qui ont lieu à l'intérieur de notre planète. Ces processus, appelés endogènes, donnent lieu à de nouvelles formes de relief ou transforment celles qui existent déjà.

L'intérieur de la Terre est composé d'une série de couches concentriques : le noyau, le manteau et la croûte.

La croûte est divisée en blocs ou fragments appelés plaques. Ces plaques flottent sur la couche supérieure du manteau et se déplacent dans des directions différentes, ce qui reflète le mouvement des matériaux qui les composent.

La collision de deux plaques produit des forces dans des directions opposées, ce qui provoque le plissement et la compression des matériaux accumulés sur les bords des plaques.

Ainsi se forment les grandes chaînes de montagnes de notre planète. Les processus qui donnent lieu à de grandes chaînes de montagnes sont appelés orogenèse.

Les zones de plissement sont très instables, car les matériaux cherchent toujours à atteindre l'équilibre. Par conséquent, il est fréquent que des tremblements de terre ou des éruptions volcaniques se produisent dans ces zones.

Importance de la géosphère

Son importance réside dans le fait que nous devons nous efforcer de maintenir les conditions de la géosphère. Si l'une de ses caractéristiques importantes se dégradait, la Terre, seule planète connue abritant la vie, perdrait cette particularité. La détérioration d'une partie de la géosphère entraînerait un déséquilibre total sur Terre, ce qui ferait disparaître les conditions actuelles favorables au développement de la vie.