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Évolution post-glaciation du niveau des mers et de la bathymétrie du détroit de Bering.

Estimation de la part de l'activité volcanique et sismique dans le bilan radiatif de la Terre.

La découverte des glaciations au XIXe siècle.

Présentation de deux modélisations climatiques, l'une sur le dernier le millénaire et l'autre sur le siècle dernier.

Quelques images SeaWiFS illustrant l'évolution de la production primaire dans l'océan.

Conséquences locales d'un réchauffement global et modélisation de l'évolution climatique.

Réactions de photo-dissociation / recombinaison de l'oxygène moléculaire, libération d'énergie et agitation moléculaire dans la haute atmosphère.

Les variations saisonnières de température en relation avec la variation de l'angle d'incidence des rayons solaires.

Expérience permettant de comprendre pourquoi l'énergie solaire reçue par unité de surface est plus faible aux pôles qu'à l'équateur.

Étude du système climatique, des forçages externes. Présentation des archives climatiques et des outils utilisés pour mettre en évidence les changements climatiques, leur chronologie et les mécanismes mis en jeu.

Origine et composition des atmosphères planétaires et effet de serre. Cycles du carbone et de l'oxygène sur Terre. Variations de l'atmosphère et du climat mondial.

L'influence des aérosols sur l'évolution de la température moyenne à la surface de la Terre.

L'évolution de la composition atmosphérique : augmentation de l'effet de serre, conséquences directes et indirectes. Les modèles de circulation générale de l'atmosphère.

Le Soleil émet de l'énergie dans toutes les directions de l'espace. L'énergie solaire émise est donc répartie sur une sphère centrée sur le Soleil. Effets sur la température d'équilibre d'une planète en fonction de sa distance au Soleil et mise en évidence de l'effet de serre.

Comparaison de séries temporelles : forages sédimentaires océaniques et forage des calottes polaires. Compréhension des variations des marqueurs paléoclimatiques, datation des séries. Synchronisation de séries et recherche de corrélation temporelle entre séries et avec les paramètres orbitaux de la théorie astronomique des climats.

Relations entre température d'équilibre et distance au Soleil, albédo et effet de serre, notion de température moyenne.

Outils et méthodes aidant à la reconstitution des climats passés. Signification du δ18O, extraction des Foraminifères. Périodes glaciaires et interglaciaires, cycles de Milankovitch.

Critiques et conseils de chercheurs pour réaliser des expériences mettant en évidence l'effet de serre au lycée.

Comparaison de séries temporelles : forages sédimentaires océaniques et forage des calottes polaires. Compréhension des variations des marqueurs paléoclimatiques, datation des séries. Synchronisation de séries et recherche de corrélation, ou d'anti-corrrélation, temporelle.

TD 1/3 sur le cycle du carbone. Étude de la variation de la concentration du CO2 dans l'atmosphère à l'échelle du milliard, du million et du millier d'années.