Geoscience Reference
In-Depth Information
E
N
4.1
L'albédo, quelques chiffres
CART
L'albédo total de la planète, c'est-à-dire la proportion de rayonnement solaire
renvoyé dans l'espace sans modification, est de 0,31 Mais, selon les surfaces
éclairées, il peut varier considérablement. En voici quelques valeurs moyennes :
neige fraîche : 0,85, nuages : 0,6 à 0,9, glace : 0,4, sable et champs : 0,2, forêts
et eaux : 0,1. Noter que seuls les nuages et les surfaces enneigées ou englacées
ont un albédo supérieur à la moyenne planétaire. Les variations de leurs surfaces
peuvent avoir une grande importance dans l'équilibre des climats.
Si l'on fait le total de tout le rayonnement renvoyé vers l'espace sans modification
(9 % ici, 3 % par diffusion dans l'atmosphère, 19 % par réflexion sur les nuages), on
trouve en tout 31 %. Ce pourcentage correspond à l'
albédo
de la planète, défini
comme la proportion de l'énergie rayonnante renvoyée par rapport à l'énergie
rayonnante reçue soit, dans ce cas, 0,31. C'est cette lumière qui rend la Terre visible
de l'espace et qui en fait la « planète bleue ».
Le reste du rayonnement, soit 69 %, est absorbé d'une manière ou d'une autre par
l'atmosphère, les océans, le sol et la végétation. L'absorption, par l'atmosphère, les
océans et le sol transforme l'énergie lumineuse essentiellement en énergie calorifi-
que, ce qui conduit à une élévation de la température de ces milieux. L'absorption
par la végétation transforme l'énergie lumineuse en énergie chimique, par le biais
de la photosynthèse, avec maintien de la vie végétale, premier maillon des chaînes
alimentaires.
4.2 T
RANSFERTS
DE
CHALEUR
,
RAYONNEMENT
INFRAROUGE
L'échauffement de la surface de la planète, sol et océans, par le rayonnement solaire
va produire une série de phénomènes très importants.
Au contact de cette surface, l'atmosphère, qui a déjà par elle-même absorbé 20 %
du rayonnement solaire, va s'échauffer davantage par conduction thermique, c'est-
à-dire sous forme de ce que l'on appelle la
chaleur sensible
(celle que l'on sent
lorsque l'on touche un corps chaud). Ce phénomène consomme 7 % de l'énergie
solaire incidente totale.
Une partie bien plus grande de cette énergie calorifique sera utilisée dans le proces-
sus d'évaporation d'eau, changement physique de phase (l'eau liquide devient un
gaz) qui consomme beaucoup d'énergie. L'eau évaporée provient des océans et des
lacs, mais aussi des végétaux qui ont eux-mêmes un rôle actif dans la montée de
l'humidité depuis le sol (on parle ici d'évapotranspiration). Cette chaleur, dite
chaleur latente
, soustraite à la surface terrestre, va bientôt être cédée à l'atmosphère
car la vapeur d'eau ainsi produite va se condenser en altitude pour donner des
nuages, la condensation (changement de phase physique de gaz en liquide) restituant
la même quantité d'énergie qu'elle n'en utilise en sens inverse. En définitive il s'agit
