2. Vents et courants océaniques

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Les déplacements d’eau de mer sont à l’origine des courants océaniques, les déplacements d’air sont à l’origine des vents.

Vents en direct

Certains vents sont stables dans le temps (alizés) tandis que d’autres dépendent des conditions météorologiques à un moment donné : la carte des vents fluctue donc en temps réel : voir l’animation ci-contre.

 

 

Les courants sont contraints par la disposition des océans : leur orientation est donc stable dans le temps, seule leur force peut changer en fonction des conditions météorologiques du moment : la carte des courants mondiaux est permanente

carte des courants mondiaux

mais leur force fluctue en temps réel : voir l’animation en suivant ce lien)

Ces cartes montrent des mouvements horizontaux. Pourtant, nous avons montré que la dynamique des masses d’air et d’eau était due à des différences de densité qui génèrent des mouvements verticaux.

Comment passe-t-on de mouvements verticaux à des mouvements horizontaux ?

La modélisation suivante permet d’expliquer les mouvements des vents :

Image associée

que l’on peut interpréter ainsi :

  1. Le sol (ou la mer) chauffé par le soleil réchauffe l’air : cette masse d’air chaud s’élève au dessus de l’équateur.
  2. Au niveau du sol, cela crée un « manque » d’air : la pression atmo-sphérique diminue (zone de Basse Pression)
  3. L’air chaud qui est monté vient buter sur un « plafond », la stratosphère ; il ne peut plus monter et s’étale. En se déplaçant horizontalement au contact de couches froides, il se refroidit.
  4. Une masse d’air froid se forme en altitude, au niveau des tropiques (Cancer au nord, Capricorne au sud). Cette masse froide redescend : en arrivant au sol, on a un « excès » d’air qui fait augmenter la pression atmosphérique (zone de Haute Pression).
  5. On a donc « trop » d’air au tropique, et « pas assez » à l’équateur : un courant d’air se crée de la zone de HP vers la zone de BP pour rééquilibrer les pressions atmosphériques : c’est le vent.

Ce raisonnement est généralisable à toutes les situations où, localement, des zones de BP ou de HP se créent : cela génère des vents horizontaux à la surface du globe.

Les vents conditionnent fortement la qualité de l’air, que l’on peut suivre en direct et partout dans le monde sur cette carte interactive.

Origine des courants plongeants

Pour les courants, on a le même principe : l’eau froide (ou sursalée) plongeante pousse devant elle l’eau profonde, qui se déplace donc horizontale-ment le long du plancher océanique. En surface, la masse d’eau qui a plongé laisse un « manque » d’eau que des courants horizon-taux de surface viennent combler.

Les masses d’eau plongeantes peuvent être des eaux refroidies en arrivant vers les pôles, ou des eaux sursalées (par évaporation de l’eau vers l’équateur, ou par prise en glace de l’eau douce vers les pôles) : des courants plongeants se forment donc principalement aux hautes latitudes.

L’expédition Tara-Océans (https://oceans.taraexpeditions.org/) a effectué des relevés de température et de salinité dans toutes les zones traversées.

Relevés de salinité de l’expédition Tara

Relevés de températures de l’expédition Tara

 

 

 

 

Les courants remontant des fonds océaniques le long des continents s’appellent des upwellings. Comme ils remontent les nutriments accumulés au fond des océans, ils les rendent disponibles pour les réseaux trophiques marins : les zones d’upwelling sont des zones de très forte production biologique (zones de pêche).

https://static.education.francetv.fr/images/raw/1441983608/l-upwelling.JPG

fonctionnement d’un upwelling (cliquer sur l’image pour visionner une vidéo sur le courant de Benguela)

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