★ À maîtriser
📌 La rotation désigne le mouvement d’un astre sur lui-même, tandis que la révolution désigne son mouvement autour d’un autre astre.
📌 Mercure, Vénus, la Terre et Mars sont des planètes telluriques constituées de roches et de minéraux, tandis que Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont des planètes géantes principalement constituées de gaz et de glaces.
Compléments
La distance moyenne entre la Terre et le Soleil est d’une unité astronomique (UA).
L’inclinaison de l’écliptique par rapport à l’équateur céleste est d’environ 23°27′.
Les enveloppes internes de la Terre sont : la graine solide, le noyau externe liquide, la mésosphère correspondant au manteau inférieur, l’asthénosphère ductile du manteau supérieur, la lithosphère rigide formée de la croûte et de la partie supérieure du manteau
Rotation sur soi-même : jour et nuit ; révolution autour du Soleil : année
📌 Un système environnemental est en équilibre instable, ou métastable, car une modification de l’un de ses éléments peut transformer l’ensemble.
Les géographes biophysiciens étudient une composante particulière du milieu : la biosphère pour le biogéographe, l’atmosphère pour le climatologue, la lithosphère pour le géomorphologue et l’hydrosphère pour l’hydrologue.
La mangrove s’adapte à l’excès d’eau grâce aux racines échasses qui assurent l’aération, aux pneumatophores qui émergent de la vase pour l’aération et à la viviparité, par laquelle les graines se développent sur l’arbre avant leur chute.
La mangrove contribue à la protection des côtes et au maintien de la biodiversité.
Un élément évolue → tout le système est modifié
★ À maîtriser
La convection du manteau contribue au mouvement des plaques : la matière chaude, moins dense, monte, puis, après refroidissement en surface, la matière plus froide et plus dense replonge vers les profondeurs.
Les frontières entre plaques sont de trois types :
L’évolution de la lithosphère océanique se déroule ainsi : elle naît au niveau des dorsales, elle s’épaissit en vieillissant lorsqu’elle s’en éloigne, elle est consommée dans les zones de subduction
Compléments
La théorie des plaques lithosphériques a été acceptée en 1967-68.
Les indices de la dérive des continents sont :
Alfred Wegener propose en 1912 la théorie de la dérive des continents, selon laquelle les terres émergées étaient regroupées à la fin de l’ère primaire dans le supercontinent Pangée.
Fred Vine et Drummond Matthews suggèrent en 1963 que la croûte océanique basaltique se forme régulièrement aux dorsales et que le plancher océanique est en expansion.
Dorsale : création ; déplacement : vieillissement ; subduction : consommation
★ À maîtriser
📌 Le foyer, ou hypocentre, est le lieu de rupture des roches en profondeur, tandis que l’épicentre est le point de la surface situé à la verticale du foyer, où l’intensité est la plus importante.
📌 La magnitude mesure l’énergie libérée au foyer d’un séisme, tandis que l’intensité évalue les dégâts observés sur le terrain en un site donné.
Compléments
Les séismes peuvent être d’origine : tectonique, volcanique, humaine, notamment en lien avec le remplissage de retenues de barrages, l’exploitation des sous-sols ou les explosions
Environ 90 % des séismes sont localisés au voisinage des limites des plaques tectoniques.
Un tsunami peut se former lorsqu’un séisme fait trembler le fond marin, soulève un volume d’eau, déclenche une oscillation qui se propage, provoque le retrait de l’eau près du rivage puis forme de grandes vagues à l’approche des côtes.
Les ondes P sont des ondes de compression et les ondes S des ondes transversales de cisaillement qui se propagent à l’intérieur de la Terre, tandis que les ondes L de Love et R de Rayleigh sont des ondes de surface, respectivement à déplacement horizontal transversal et à mouvement elliptique dans un plan vertical.
L’échelle de Richter, mise au point par C. Richter en 1935, mesure la magnitude des séismes sur une échelle logarithmique sans limites fixes à 0 et à 9.
La construction parasismique repose sur cinq règles :
Le séisme du Chili du 22 mai 1960 a atteint une magnitude estimée à 9,5, valeur présentée comme la plus élevée jamais enregistrée.
Faille bloquée, contraintes accumulées, rupture, répliques
★ À maîtriser
📌 Les éruptions effusives libèrent des coulées de lave, tandis que les éruptions explosives ont des effets différents selon la nature et l’origine du volcan.
Compléments
Les coulées de lave effusives peuvent atteindre une température de 900 à 1 200 °C.
Les coulées de lave basaltique sont les plus fluides et représentent 90 % de l’activité effusive.
Les laves aa sont visqueuses, laissent des surfaces très irrégulières et progressent seulement à quelques centaines ou dizaines de mètres par heure.
Les éruptions effusives sont considérées comme peu dangereuses lorsque des signes précurseurs sont observables et que le tracé des coulées permet l’évacuation des personnes.
La Terre compte plus de 10 000 volcans sur les continents et davantage sous les océans, plus de 1 500 ayant été actifs au cours des 10 000 dernières années.
Environ 100 volcans sont considérés comme très dangereux et particulièrement surveillés.
Depuis l’an 1 700, les phénomènes volcaniques ont causé au total 265 000 victimes, et 500 millions de personnes sont aujourd’hui concernées par les risques volcaniques.
Pahoehoe : fluide et relativement plane ; aa : visqueuse et irrégulière
★ À maîtriser
Dans un tunnel de lave, la lave conserve sa chaleur et ses propriétés rhéologiques grâce à la croûte qui forme un tube thermiquement isolant.
Les laves en coussin sont très abondantes parce qu’elles sont émises au niveau des rides médio-océaniques et composent la partie immergée des reliefs sous-marins et des grands volcans intraplaques.
Compléments
Lors d’une éruption de lave fluide, la coulée peut cheminer sous terre sur plusieurs kilomètres avant de ressortir à l’air libre, comme au Kilauea.
Les canaux de lave restent très chauds tandis que leurs bordures refroidissent et forment progressivement des murs qui surélèvent le canal.
Un tunnel de lave se ferme lorsqu’une croûte continue se forme au-dessus de la coulée et peut se vider à la fin de l’éruption.
Les laves effusives sont le plus souvent des basaltes.
Un coussin de lave près du sommet du Mauna Kea, produit par une éruption subglaciaire il y a 10 000 ans, mesure environ 1 m de diamètre et possède une bordure vitreuse.
Les types de coulées illustrés sont :
★ À maîtriser
📌 Les éruptions effusives correspondent à un épanchement de lave, tandis que les éruptions explosives éjectent brutalement des matériaux pyroclastiques et libèrent une grande partie des gaz.
Les éruptions explosives émettent des téphras, matériaux pyroclastiques à haute température mais en grande partie solides.
Les cinq types d’éruptions explosives sont :
Compléments
Les éruptions stromboliennes projettent des bombes incandescentes pouvant atteindre plusieurs mètres de taille et plusieurs centaines de mètres de hauteur.
Les éruptions vulcaniennes projettent des cendres grises et fines, de l’ordre du millimètre, jusqu’à quelques kilomètres de hauteur.
Les éruptions pliniennes projettent des ponces, fragments rocheux légers riches en vacuoles de gaz, jusqu’à 50 km de hauteur.
Les éruptions péléennes produisent des nuées ardentes, nuages de gaz brûlant transportant des blocs et des cendres en suspension, pouvant atteindre 600 km/h.
Le 8 mai 1902, une nuée ardente de la montagne Pelée en Martinique fit 28 000 victimes.
Les éruptions surtseyennes résultent du contact entre le magma et de l’eau, dont la vaporisation augmente l’explosivité et produit une éruption phréatique ou phréatomagmatique.
Effusive : lave ; explosive : téphras solides et gaz
★ À maîtriser
Les volcans peuvent changer de type éruptif au cours de leur histoire géologique ou même au cours d’une éruption.
Trois types de matériaux sortent des volcans :
Compléments
Les produits volcaniques sont utilisés pour obtenir des métaux et des minéraux, produire des composés soufrés industriels, fournir des matériaux de construction et d’ornementation, et exploiter la géothermie et le thermalisme.
Les cendres volcaniques peuvent affecter la navigation aérienne et la santé, notamment par des effets respiratoires, des symptômes oculaires, une irritation cutanée et des effets indirects.
L’activité volcanique peut imposer l’évacuation et le relogement des populations, entraîner des coûts de reconstruction et provoquer des victimes ainsi que du stress.
Les zones volcaniques peuvent attirer des populations grâce aux sols fertiles issus de cendres peu acides, aux matériaux de construction recherchés, aux ressources minérales et à l’énergie géothermique.
★ À maîtriser
Compléments
L’Islande est formée par une dorsale émergée et un point chaud.
Les éruptions de plateaux basaltiques ressemblent généralement aux éruptions hawaïennes, mais produisent un volume de lave beaucoup plus grand.
Certaines laves trop visqueuses pour s’écouler construisent des dômes ou des aiguilles de lave.
Les épanchements de lave basaltique très fluide et à haute température, autour de 1 100 °C, forment de vastes coulées et des cônes à pente douce appelés volcans-boucliers.
★ À maîtriser
Les roches sédimentaires représentent 5 % du volume de la croûte terrestre, mais couvrent 75 % de sa surface.
🔄 La formation d’une roche sédimentaire suit quatre étapes :
Les roches sédimentaires sont généralement formées de grains agglomérés ou cimentés et disposées en couches superposées.
📌 Selon le principe de superposition présenté par Nicolas Steno en 1669, les couches inférieures sont plus anciennes que les couches qui les recouvrent.
📌 Selon la règle des recoupements proposée par Lyell en 1830, un corps rocheux qui en recoupe un autre est nécessairement plus jeune que celui qu’il recoupe. - les principes de la géologie
Compléments
Les sédiments sont des dépôts naturels continentaux ou marins de substances minérales, notamment des débris de roches issus de l’altération et de la désagrégation de roches préexistantes.
Les milieux de sédimentation sont continentaux, intermédiaires ou marins ; les milieux continentaux comprennent notamment les montagnes, les plaines et les dunes, les intermédiaires les estuaires, deltas et lagunes, et les marins les plates-formes, talus et bassins océaniques.
📌 Un dépôt pélagique occupe la colonne d’eau près de la surface, tandis qu’un dépôt benthique se situe à proximité du fond.
📌 Selon le principe d’horizontalité primaire présenté par Nicolas Steno en 1669, les couches sédimentaires sont d’abord déposées à l’horizontale.
Altération → transport → sédimentation → diagenèse
★ À maîtriser
Les roches détritiques, ou terrigènes, résultent de l’érosion, du transport et du dépôt de débris de roches et de minéraux, et sont classées selon la taille de leurs particules.
Les roches organogènes se forment par activité biologique et comprennent les roches construites, les roches biodétritiques et les roches précipitées par l’action du plancton.
Les roches hydrochimiques se forment par évaporation ou précipitation de sels, comme le gypse et le sel gemme.
La teneur en argile distingue le calcaire (0 à 5 %), le calcaire marneux (5 à 35 %), la marne (35 à 55 %), l’argile calcaire (55 à 95 %) et l’argile (95 à 100 %).
L’enfoncement du réseau hydrographique dans une structure sédimentaire alternant couches dures et tendres engendre un relief de cuesta.
📌 Une butte-témoin conserve la couche résistante, tandis qu’une avant-butte apparaît après la disparition de cette couche.
Compléments
Les récifs sont des structures vivantes construites en dur par des organismes ; ils constituent aussi un écosystème marin fournissant habitat, sécurité et nourriture à de nombreuses espèces.
La craie se forme en milieu marin pélagique à 300 m de profondeur ou moins et est essentiellement composée de débris de coccolithophoridés, des organismes unicellulaires marins.
L’accumulation de matière organique peut former de la tourbe, du lignite, du charbon, du pétrole et du gaz.
L’érosion démantèle progressivement un plateau, qui évolue en mesas, puis en buttes et enfin en buttes-témoins.
★ À maîtriser
La météorisation désagrège et dissocie la roche-mère sans en modifier la composition chimique et minéralogique.
Les agents de transport sont :
Compléments
Les discontinuités qui facilitent la désagrégation mécanique comprennent :
Les mécanismes de désagrégation mécanique cités sont : la thermoclastie liée aux variations de température diurnes et nocturnes, la gélifraction liée aux cycles de gel et de dégel, l’action des racines végétales, l’hydratation et la cristallisation des sels
L’altération chimique met en solution ou précipite des ions initialement présents dans la roche-mère.
La dissolution chimique est plus intense dans les régions tropicales et équatoriales, où les températures sont élevées.
📌 La gélifluxion est une solifluxion dans laquelle l’eau liquide provient du dégel.
Les modes de transport des solides fluviatiles sont :
Le transport par gravité peut prendre la forme d’un écroulement puis d’une éboulisation, qui crée une zone à risque d’éboulis.
Le transport éolien fait avancer les dunes.
Désagréger → altérer → transporter : les matériaux quittent la roche-mère avant le dépôt.
★ À maîtriser
📌 La climatologie décrit le climat à différentes échelles spatiales et analyse quotidiennement les états de l’atmosphère, tandis que la météorologie mobilise la physique de l’atmosphère pour expliquer et prévoir les variations du temps.
Compléments
Les reliefs karstiques comprennent notamment des dolines, des poljes, des canyons et des résurgences.
Les formes d’amas morainiques citées sont :
Par convention météorologique, la moyenne climatique est calculée sur une période de 30 ans.
L’analyse du climat considère aussi les valeurs extrêmes et la dispersion des observations autour de leur moyenne pour caractériser la variabilité naturelle et repérer des phénomènes dont la période de répétition est inférieure à 30 ans.
En France métropolitaine, le réseau RADOME compte 554 stations.
La climatologie décrit les régularités du climat ; la météorologie explique et prévoit les variations du temps.
★ À maîtriser
La répartition de l’énergie radiative solaire à la surface de la Terre détermine la distribution des températures, des masses d’air et des climats.
L’angle d’incidence des rayons solaires, mesuré entre l’horizon local et les rayons, varie selon la latitude, la saison et l’heure.
Pour un faisceau solaire de section identique, une incidence plus oblique répartit l’énergie sur une surface plus grande et réchauffe donc moins le sol.
Compléments
📌 Un équinoxe est une date où le Soleil est au zénith à l’équateur et où le jour dure 12 heures partout sur Terre, tandis qu’un solstice correspond au zénith solaire aux tropiques et au jour polaire dans l’hémisphère d’été.
À 45° Nord, le Soleil atteint 68°27’ au-dessus de l’horizon au solstice d’été et 21°33’ au solstice d’hiver.
La moyenne annuelle d’énergie solaire reçue à la limite de l’atmosphère est positive près de l’équateur et négative au-delà des cercles polaires.
Les vents et les courants marins redistribuent l’énergie et limitent l’échauffement permanent des régions intertropicales ainsi que le refroidissement des régions polaires.
Les températures à la surface du globe dépendent de facteurs astronomiques — répartition de l’énergie solaire, angle d’incidence et inclinaison de l’axe terrestre — ainsi que de facteurs géographiques — éloignement de la mer, distribution des terres et mers, altitude et topographie.
Angle solaire plus faible → énergie répartie sur une surface plus grande → réchauffement moindre.
★ À maîtriser
📌 Un anticyclone est une zone de haute pression supérieure à 1015 hPa, tandis qu’une dépression est une zone de basse pression inférieure à 1015 hPa.
Compléments
La troposphère s’étend de 0 à 12 km et la stratosphère de 12 à 50 km.
Les phénomènes météorologiques et la vie humaine se situent dans les basses couches de l’atmosphère, notamment la troposphère.
Dans la troposphère, le gradient thermique altitudinal moyen est de −0,65 °C par 100 m jusqu’à la tropopause située vers 11 à 12 km.
La pression atmosphérique moyenne au niveau de la mer, à 0 °C et à 45° N, est de 1013 hPa.
La pression atmosphérique diminue avec l’altitude et augmente avec la température.
Dans l’hémisphère Nord, les vents convergent vers l’intérieur d’une dépression en tournant dans le sens inverse des aiguilles d’une montre et divergent d’un anticyclone en tournant dans le sens des aiguilles d’une montre.
Dépression : l’air converge ; anticyclone : l’air diverge.
★ À maîtriser
La force du gradient de pression entraîne l’écoulement horizontal de l’air des hautes pressions vers les basses pressions, théoriquement perpendiculairement aux isobares.
La répartition latitudinale comprend des bandes pluvieuses et sèches : deux zones tempérées pluvieuses de vents d’ouest, une zone équatoriale pluvieuse correspondant à la ZCIT, deux bandes subtropicales sèches, deux zones polaires sèches
Compléments
La direction du vent est mesurée à l’aide d’une girouette et indiquée sur une rose des vents de 8 à 16 secteurs ; elle désigne la direction d’où vient le vent.
La mesure météorologique normalisée du vent s’effectue à 10 m au-dessus du sol.
La force de Coriolis dévie les particules vers la droite dans l’hémisphère Nord et vers la gauche dans l’hémisphère Sud.
Le jour, le réchauffement d’une pente chauffe l’air qui la longe et le fait remonter, créant un vent anabatique.
La nuit, le refroidissement d’une pente alourdit l’air à son contact, qui descend et crée un vent catabatique.
Les brises de mer et de terre résultent du réchauffement inégal de la terre ferme et des plans d’eau.
La circulation atmosphérique générale comprend quatre bandes de haute pression, deux polaires thermiques et deux subtropicales dynamiques, ainsi que trois bandes de basse pression, une équatoriale et deux tempérées d’origine thermique et dynamique.
La pluviométrie est mesurée en millimètres en relevant la hauteur d’eau du pluviomètre toutes les 12 heures.
Anabatique le jour, vers le haut ; catabatique la nuit, vers le bas.
Les phases et processus du cycle hydrologique sont : phase aérienne : précipitations, évaporation, transpiration et interception, phase continentale, en surface et dans le sous-sol : ruissellement, infiltration, percolation, emmagasinement et écoulements souterrains, phase maritime : eaux océaniques et maritimes
Le soleil est l’élément moteur du cycle hydrologique.
Un bassin versant est entièrement caractérisé par son exutoire, et sa limite est tracée le long de la ligne de partage des eaux.
📌 Un cours d’eau exoréique s’écoule vers la mer ou l’océan, tandis qu’un cours d’eau endoréique reste dans un réseau qui n’atteint pas la mer et se termine par évaporation ou accumulation dans un lac, une mare ou une réserve souterraine.
Les écoulements de surface s’organisent en réseaux hydrographiques hiérarchisés, des ramifications originelles au collecteur principal.
Les écoulements fluviaux peuvent être pérennes, spasmodiques ou épisodiques, ces derniers étant temporaires ou saisonniers.
Précipitation → écoulement ou infiltration → évaporation → nouvelle précipitation.
★ À maîtriser
Compléments
Le climat commande la distribution zonale des grands ensembles de végétation, tandis que le relief modifie cette zonalité à petite échelle, provoque un étagement à moyenne échelle et crée des oppositions de versants à l’échelle locale.
Le sol dépend du climat, des roches, de la végétation et des pentes.
Selon la classification morphologique des plantes de Raunkaier, les types biologiques sont distingués selon l’adaptation des organes de survie à la saison défavorable.
Les quatre conditions pour qualifier un arbre sont :
📌 Une formation végétale est dite ouverte ou fermée selon son recouvrement.
En régions sèches, les plantes développent des systèmes foliaires qui économisent l’eau afin de limiter les pertes par transpiration.
L’analyse des strates de végétation suit la méthode d’Ozenda (1974), reprise par Bournérias (1979).
La photosynthèse absorbe du CO₂ ; la transpiration entraîne une perte de vapeur d’eau.
★ À maîtriser
Compléments
L’altitude et les sols périodiquement submergés peuvent également intervenir dans l’établissement des biomes.
Le diagramme de Whittaker (1975) représente les principaux biomes terrestres selon les précipitations annuelles moyennes en centimètres et les températures annuelles moyennes en degrés Celsius.
La forêt équatoriale est toujours verte, car ses feuilles se renouvellent en permanence sans que son aspect d’ensemble soit dénudé.
📌 La cauliflorie place les fleurs et les fruits directement sur le tronc, tandis que la ramiflorie les place sur les grosses branches.
L’okoumé, phanérophyte emblématique du Gabon, possède des contreforts à la base du tronc et fournit un bois commercial.
Le zamana de Martinique a plus de 300 ans, mesure 20 m de haut, présente une circonférence de tronc de 5 m et un recouvrement de 2000 m².
Les feuilles de bananier sont longues, lisses et vert foncé, tandis que son tronc lisse facilite l’évacuation de l’excès d’eau en milieu tropical humide.
Le cocotier peut atteindre 20 m de hauteur et ses fruits se forment sur des infrutescences issues d’inflorescences à l’aisselle des feuilles, ce qui ne constitue pas un exemple de cauliflorie.
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1. Quelle est la position de la Terre par rapport au Soleil et quelle est sa place parmi les planètes du système solaire par taille ?
2. Un astronome observe une planète qui tourne sur elle-même et suit aussi une trajectoire autour d’une étoile. Comment nomme-t-il ces deux mouvements, dans cet ordre ?
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Quel rang la Terre occupe-t-elle en partant du Soleil ?
Le troisième.
Que désigne la révolution d’un astre ?
Son mouvement autour d’un autre astre.
Combien de temps dure la révolution de la Terre autour du Soleil ?
Un an, soit 365,25 jours.
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