QCM : Complexité du système climatique (11 questions)

Explication

La météorologie porte sur les phénomènes atmosphériques locaux et la prévision à court terme. Les moyennes conventionnelles sur trente ans définissent le climat, tandis que température et humidité relative font partie des grandeurs étudiées; nébulosité et précipitations en font également partie.

Explication

La température moyenne terrestre, estimée à 15 °C grâce à des mesures in situ et satellitaires, est un indicateur global. Les dates des vendanges et les proportions des gaz conservés dans les glaces font aussi partie des indicateurs; les cernes des arbres n’indiquent pas directement le volume océanique.

Explication

Depuis 800 000 ans, les périodes glaciaires froides et interglaciaires chaudes alternent selon un cycle d’environ 100 000 ans. En France, les dates des vendanges indiquent un réchauffement au cours des cinquante dernières années. Le niveau de la mer témoigne d’une période froide entre 30 000 et 15 000 ans avant le présent. Le suivi du recul des glaciers indique une période glaciaire autour de −140 000 ans.

Explication

La combustion des énergies fossiles émet du CO₂, un gaz à effet de serre ; avec la corrélation observée, cela permet d’établir un lien causal avec le réchauffement. Le CO₂ absorbe davantage le rayonnement infrarouge émis par la surface terrestre, et non celui émis par l’atmosphère. L’association aux énergies renouvelables ou aux précipitations et l’idée d’un effet réducteur du CO₂ ne correspondent pas aux faits établis.

Explication

Le réchauffement observé au cours du dernier siècle est d’origine anthropique, c’est-à-dire causé par l’activité humaine. Les variations solaires, océaniques, volcaniques ou orbitales ne sont pas l’origine donnée ici.

Explication

L’augmentation des gaz à effet de serre accroît l’absorption du rayonnement infrarouge terrestre et la puissance radiative émise vers la surface, jusqu’à un nouvel équilibre. Le forçage radiatif désigne l’augmentation de la différence entre énergie reçue et énergie émise ; les gaz cités comprennent le CO₂, le CH₄, le N₂O et la vapeur d’eau. La dernière proposition inverse les changements d’absorption et d’émission.

Explication

Depuis l’ère préindustrielle, le réchauffement global est d’environ +1,5 °C. L’énergie supplémentaire est principalement stockée par les océans, mais aussi par l’air et les sols, et contribue à l’augmentation de la température moyenne terrestre et du niveau des océans ; les autres propositions modifient la valeur, l’ordre du stockage ou son effet.

Explication

La hausse de la vapeur d’eau atmosphérique, la diminution des surfaces glacées et de l’albédo, ainsi que le dégel partiel du permafrost libérant des gaz à effet de serre amplifient le réchauffement. L’absorption du CO₂ par le phytoplancton constitue au contraire un puits de CO₂ à effet de rétroaction négative.

Explication

L’albédo se calcule par l’énergie réfléchie divisée par l’énergie reçue, soit $200/800=0,25$; il est sans unité et compris entre zéro et un. Un albédo égal à un correspond à une réflexion de toute l’énergie reçue, tandis qu’un albédo égal à zéro correspond à une absence d’énergie réfléchie.

Explication

L’énergie accumulée dans les océans rend le changement climatique irréversible à l’échelle de plusieurs siècles, et les océans absorbent 90 % de l’excès de chaleur lié au réchauffement climatique. La montée des eaux résulte de la fonte des glaces continentales et de la dilatation thermique des océans; si toutes les glaces continentales fondaient, le niveau marin s’élèverait de 65 à 70 m.

Explication

La montée des eaux associe la fonte des glaces continentales et la dilatation thermique des océans; son rythme actuel varie selon les régions et se situe autour de 3 à 4 mm par an. La fonte totale des glaces continentales élèverait le niveau marin de 65 à 70 m, et non de 30 à 35 m; le rythme n’est ni uniforme ni de l’ordre du centimètre.