MEC433 - Dynamique de l'atmosphère et des océans (2023-2024)

L’atmosphère et l’océan sont au cœur des problèmes environnementaux de la planète, à toutes les échelles d’espace ou de temps, car ils constituent les vecteurs  du transport d’eau, d’énergie, de composés chimiques. Le rôle de ces deux fluides les oppose: l’atmosphère, dont les mouvements sont très rapides, détermine l’organisation spatiale des températures ou des précipitations sur la planète, mais possède très peu de mémoire ; l’océan au contraire a une inertie (dynamique, thermique) considérable et organise les fluctuations temporelles du climat. 

Ils se ressemblent par contre au niveau des principes physiques qui les mettent en mouvement : l’atmosphère comme l’océan sont des fluides qui ont une faible extension verticale, qui sont fortement stratifiés en densité (parce qu’ils sont chauffés), et qui se déplacent sur une sphère tournante par des mouvements principalement horizontaux. La description de leur mouvement constitue une branche importante de ce que l’on appelle la mécanique des fluides géophysiques. Les forces de Coriolis, les contrastes Pôles-Equateur, sont responsables de ce que la circulation atmosphérique et la circulation océanique s’organisent prioritairement à l’échelle planétaire.

Ce cours est un cours de Mécanique, mais constitue aussi une introduction à certains thèmes environnementaux : prévision météorologique, changements climatiques, ou, dans une moindre mesure, pollution et qualité de l’air.

Ce cours est accessible sans pré-requis, même s’il demande un effort initial un peu plus grand aux élèves qui n’ont suivi préalablement aucun module de Mécanique.

Langue du cours : Français

Dernière mise à jour : 05 avril 2016

The atmosphere and ocean are at the heart of the planet's environmental issues, on every scale of space or time, as they are the vectors for the transportation of water, energy and chemical compounds. The role of these two fluids contrasts them: the atmosphere, which moves very quickly, determines the spatial organization of temperatures and precipitation on the planet, but has very little memory; the ocean, on the other hand, has considerable inertia (dynamic, thermal) and organizes temporal fluctuations in climate.

They are similar in terms of the physical principles that set them in motion: both the atmosphere and the ocean are fluids that have little vertical extension, are highly stratified in density (because they are heated), and move on a rotating sphere by predominantly horizontal motions. The description of their motion is an important branch of what is known as geophysical fluid mechanics. Coriolis forces and pole-equator contrasts are responsible for the fact that atmospheric and oceanic circulation are primarily organized on a global scale.

This course is a Mechanics course, but also provides an introduction to certain environmental topics: weather forecasting, climate change or, to a lesser extent, contamination and air quality.

 This course is accessible without prerequisites, although it requires a slightly greater effort from students who have not previously taken any Mechanics module.

Course language: French