refroidissement de l'océan supérieur

[sirius]

Je suis en train de travailler sur la modélisation des échanges mer /atmosphère. J'ai déja un certain nombre d'hypothèses de calcul dont je vous fais part :

• La surface de la mer, considérée comme une couche homogène d'une certaine épaisseur à température homogène (pour les calculs) reçoit de l'énergie essentiellement sous forme rayonnante (soleil). Ce rayonnement peut être considéré comme totalement absorbé par la couche supérieure pour les calculs. Elle en émet vers le bas sous forme advective (mais je pense pouvoir raisonner simplement comme si c'était un solide (conduction) car les mouvements convectifs ne sont pas grands). Elle émet un rayonnement IR essentiellement vers l'atmosphère et l'espace (pas (ou peu) de propagation vers le bas comme le signale Meteor.L''échange thermique avec l'atmosphère apparait effectivement comme négligeable devant les 2 autres.
  
• La température de cette couche supérieure est donc fixée par la différence entre la quantité de chaleur reçue du soleil et la quantité de chaleur transmise à la couche inférieure, cette différence devant être égale à la quantité rayonnée sous forme IR d'après la loi de Stefan Bolzmann.
  
• Le reste de l'océan (partie inférieure) peut être considéré comme un corps homogène soumis à une différence de température sur une de ses faces, et se trouvant déja à une température donnée par les profils connus. La propagation de la chaleur peut s'étudier comme un phénomène transitoire classique, en remarquant cependant que les profils de températures montrant quelque part une augmentation vers le bas (mers australes) présentent une barrière de transmission en principe infranchissable.
  
• L'atmosphère surmontante cède une certaine énergie à la couche supérieure considérée en raison de la chaleur latente d'évaporation due au delta t initial. Mais, cette énergie est compensée par les précipitations, celles-ci étant beaucoup plus abondantes sur la mer qui représente aussi une surface de 70 % du total de la surface terrestre.

Restent à trouver les données concernant la conduction (ou convection-conduction) du milieu marin considéré comme homogène. On a alors un système d'équations différentielles qui ne parâit pas difficile à résoudre pour trouver le nouveau profil de température et surtout son évolution dans le temps.La remarque faite par le GIEC sur la possibilité d'augmentation de volume par suite de la propagation de la température vers les pressions plus élevées (le fond de la mer), bien qu'elle paraisse conforme aux données expérimentales sur l'évolution des caractéristiques thermodynamiques de l'eau de mer me trouble beaucoup, car je la trouve en contradiction avec la loi de Le Chatelier...

Mon objectif final est de modéliser l'évolution du volume des océans en fonction du forçage thermique.

A suivre...(vous pouvez commenter)

Je ne comprends pas trop ce que tu veux dire

le bilan d'énergie s'écrit

0= flux solaire net + flux IR descendant de l'atmosphère - flux IR émis (sigma Ts^4) - (L(E-P) (flux d'évaporation- précipitation) - H flux de chaleur sensible - D flux turbulent de chaleur (vers le bas au travers de la thermocline).

Je crois comprendre que tu le négliges.

Restent les flux d'avection horizontaux

[david3]

Sirius et Wetterfroch,

Pouvez-vous m'indiquer des études synthétiques concernant d'une part l'évolution globale de la SST des océans mondiaux à l'échelle du siècle et d'autre part la chaleur stockée dans l'océan ?

Les océans accumulent de la chaleur et devraient la restituer avec un certain délai dans l'atmosphère...J'aimerais en savoir plus à ce sujet (mécanismes physiques en jeu, comment on estime ce délai etc.).

Merci

- Ocean Heat (chaleur - W.an/m^2) :

- SST (see surface temperature = température de surface océanique) :

Animation SST (12 dernières semaines - belle "migration" nord - > sud logique à cette époque de l'année) :

http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/anal.../gsstanim.shtml

Anomalies SST :

http://www.emc.ncep.noaa.gov/research/cmb/sst_analysis/

Archives : http://www.emc.ncep.noaa.gov/research/cmb/...onthly_anomaly/

[david3]

http://www.cpc.noaa.gov/products/predictio...s/sst_clim.html

SST Diff (71-00) - (61-90)

(OI.V2)

[charles.muller]

Euh, c'est bien ces kilomètres de cartes, mais sans commentaire, ce n'est pas très éclairant. Il vaut mieux juste signaler le lien s'il n'y a pas une visée démonstrative précise.

[charles.muller]

Restent les flux d'avection horizontaux

L'effet mécanique du vent ? Si c'est cela, cela revient un peu dans le bilan aux échanges turbulents de part et d'autre de la thermocline (mélange vertical) ou c'est encore un autre phénomène ?

[david3]

Euh, c'est bien ces kilomètres de cartes, mais sans commentaire, ce n'est pas très éclairant. Il vaut mieux juste signaler le lien s'il n'y a pas une visée démonstrative précise.

Tu n'as pas lu ?

" Sirius et Wetterfroch,

Pouvez-vous m'indiquer des études synthétiques concernant d'une part l'évolution globale de la SST des océans mondiaux à l'échelle du siècle et d'autre part la chaleur stockée dans l'océan ?

Les océans accumulent de la chaleur et devraient la restituer avec un certain délai dans l'atmosphère...J'aimerais en savoir plus à ce sujet (mécanismes physiques en jeu, comment on estime ce délai etc.).

Merci "

[Marot]

L'effet mécanique du vent ? Si c'est cela, cela revient un peu dans le bilan aux échanges turbulents de part et d'autre de la thermocline (mélange vertical) ou c'est encore un autre phénomène ?

Je comprends le flux d'advection comme celui provoqué par le mouvement de l'eau de surface.Sans garantie bien sur.

[david3]

ref : http://www.x-environnement.org/jr/JR02/minster.html (Amicale des anciens élèves de l'Ecole polytechnique)

" Tout d'abord, l'océan absorbe environ 30 % du gaz carbonique injecté par l'homme dans l'atmosphère. Ensuite, il absorbe la chaleur en excès : dans les couches de surface, le réchauffement observé est semblable à celui de l'atmosphère. Compte tenu de l'énorme capacité calorifique de l'eau, cette absorption est un ralentisseur du réchauffement. A cette échelle de temps, cette chaleur est répartie dans l'océan, par les courants de subsurface et par la circulation thermohaline, mais pas de façon homogène puisqu'il faut plus d'un millénaire pour homogénéiser l'océan. C'est bien ce que montrent les simulations numériques, mais c'est difficile à observer..."

La chaleur s'accumule dans l'océan, c'est mesuré (voir ci dessous). A partir de quel moment il devrait commencer à restituer cette chaleur emmagazinée et contribuer ainsi à augmenter davantage la température de l'atmosphère ? Comment peut-on estimer ce délai ? De quels paramètres dépend ce délai ?

Changement global du contenu calorique de l'océan.

http://sealevel.jpl.nasa.gov/newsroom/features/20050501.html

TOPEX/Poseidon and Jason Data Supports Study on Earth's Energy Balance

http://sealevel.jpl.nasa.gov/newsroom/features/20050501.html

Where's the Heat? Think 'Deep Blue'

http://sealevel.jpl.nasa.gov/newsroom/features/200508-2.html

Fondamental :

The ocean was the logical place to look for any extra heat the Earth is collecting. "It's the biggest bucket [seau, réservoir] to hold heat," says Willis. "It has the largest heat capacity of any single component of the climate system." A high heat capacity means that it takes a lot of energy to raise the temperature. "You know it takes a lot of energy to boil a pot of water, so imagine how much you'd need to increase the ocean's temperature," adds Willis. "It takes at least a 1000 times more energy to raise the temperature of the ocean than it does the atmosphere."

"We know that if the ocean temperature is rising," says Willis, "there is a lot of energy that is causing it. The only way we have to explain that much heating is by greenhouse gases.

Even with its great storage ability, some of the heat will go toward warming the atmosphere. Hansen, Willis and their colleagues conclude that even with no further increase in greenhouse gases, the temperature of Earth will rise about 0.6 degrees centigrade "

[Pierre-Ernest]

Je ne comprends pas trop ce que tu veux dire

le bilan d'énergie s'écrit

0= flux solaire net + flux IR descendant de l'atmosphère - flux IR émis (sigma Ts^4) - (L(E-P) (flux d'évaporation- précipitation) - H flux de chaleur sensible - D flux turbulent de chaleur (vers le bas au travers de la thermocline).

Je crois comprendre que tu le négliges.

Restent les flux d'avection horizontaux

Je néglige effectivement L(E-P) (je m'en explique en considérant que Evaporation = Précipitation. Est-ce raisonnable ?

Je néglige aussi H1 (provenant de l'atmosphère, comme je l'ai expliqué).

Je ne prends que O (forçage solaire + forçage IR de l'atmosphère) D (que j'ai envie de considérer comme non turbulent, car ce n'est qu'une question de coefficient par rapport à un flux à travers un élément liquide que je préfère considérer comme un solide et H2 (chaleur sensible de l'océan, partie de l'équation différentielle du régime transitoire de pénétration du flux dans la masse d'eau.

Je ne considère pas la thermocline, car je ne sais pas où elle se situe exactement, ni comment elle agit. C'est un problème, mais je pense qu'elle agit comme un écran, question classique dans les pb de transmission de chaleur, introduisant une marche d'escalier dans le profil des températures. Pour pouvoir faire le calcul, il ne s'agit que de déterminer la hauteur de la marche de l'escalier, et la pente de la partie située entre les 2 niveaux.

Mon objectif est de déterminer quel sera le profil moyen des températures océanique de la surface vers le fond, après n années, de le comparer au profil actuel et d'en déduire quel sera la hauteur de l'océan à cette époque. (Ce n'est pas trop simple).

[charles.muller]

Tu n'as pas lu ?

" Sirius et Wetterfroch,

Pouvez-vous m'indiquer des études synthétiques concernant d'une part l'évolution globale de la SST des océans mondiaux à l'échelle du siècle et d'autre part la chaleur stockée dans l'océan ?

Les océans accumulent de la chaleur et devraient la restituer avec un certain délai dans l'atmosphère...J'aimerais en savoir plus à ce sujet (mécanismes physiques en jeu, comment on estime ce délai etc.).

Merci "

Si, mais à quoi bon mettre dix cartes qui prennent une plombe à s'afficher pour appuyer ta demande ? Sirius et wetterfrosch n'ont pas besoin de cela pour te répondre, j'imagine.

[david3]

qui prennent une plombe à s'afficher

1/10e de seconde. Je trouve le contenu informatif de ces cartes très riche

Ceci dit, elles s'inscrivent en parfaite contradiction avec le titre de ce fil

C'est aussi pour moi que je les affiche les unes à coté des autres (pas que pour les autres - Et je conserve les liens des posts que je "charge" )

Question : La chaleur s'accumule dans l'océan, c'est mesuré (voir ci dessus). A partir de quel moment il devrait commencer à restituer cette chaleur emmagazinée et contribuer ainsi à augmenter davantage la température de l'atmosphère ? Comment peut-on estimer ce délai ? De quels paramètres dépend ce délai ?

[charles.muller]

1/10e de seconde.

Je trouve le contenu informatif de ces cartes très riche

Ceci dit, elles s'inscrivent en parfaite contradiction avec le titre de ce fil

NB - C'est ausi pour moi que je les affiche les unes à coté des autres (pas que pour les autres )

On voit que tu es un gars de la ville, tu as le très très haut débit /emoticons/ph34r@2x.png 2x" width="20" height="20">

En fait, ces cartes ne contredisent pas vraiment le titre, car les anomalies 71-00 rapportées à 61-90 ne nous renseignent pas sur le supposé refroidissement assez brutal 2003-2005.

(Et autour du Gorenland, elles confirment : pas d'anomalie ou une anomalie froide janvier-avril sur 71-00)

[david3]

Il y a pas eu une baisse du même type à d'autres moments ?

http://okdk.kishou.go.jp/MRCS_SV12/figures/7_sst_trend_e.htm

[sirius]

L'effet mécanique du vent ? Si c'est cela, cela revient un peu dans le bilan aux échanges turbulents de part et d'autre de la thermocline (mélange vertical) ou c'est encore un autre phénomène ?

Non: les courants océaniques

[sirius]

Tu n'as pas lu ?

" Sirius et Wetterfroch,

Pouvez-vous m'indiquer des études synthétiques concernant d'une part l'évolution globale de la SST des océans mondiaux à l'échelle du siècle et d'autre part la chaleur stockée dans l'océan ?

Les océans accumulent de la chaleur et devraient la restituer avec un certain délai dans l'atmosphère...J'aimerais en savoir plus à ce sujet (mécanismes physiques en jeu, comment on estime ce délai etc.).

Merci "

Je n'ai pas de réponse toute cuite à ce sujet. Je ne sais pas trop s'il en existe au sens où tu le désirerais.

En fait, tu as la constante de temps de l'océan superficiel qui est de l'ordre de qq mois . typiquement, c'est El Nino. Ensuite, celle de la circulation thermohaline est de l'ordre de siècles .

Pour la SST, moi, je connais surtout les données satellie et ça donne pas le siècle. On verra ça demain

Je vois que tu as trouvé qq chose d'ailleurs. Congratulations!

Bonne soirée

[Pierre-Ernest]

Euh, j'aurais du mal à faire une critique constructive (au hasard, la loi de Van't Hoff pour les relations plus précises température, volume, pression). Mais en fait, si tu pouvais juste expliquer la problématique en deux mots (position GIEC actuelle, problème théorique que cela pose), cela m'aiderait à comprendre justement les mécanismes exacts en jeu (et à éviter le copier-coller ignare à la Van' Hoff).

Dans son rapport TAR-11, le GIEC explique ceci (page 644) : "As the ocean warms, the density decreases and thus even at constant mass the volume of the ocean increases. This thermal expansion (or steric sea level rise) occurs at all ocean temperatures and is one of the major contributors to sea level changes during the 20th and 21st centuries. Water at higher temperature or under greater pressure (i.e., at greater depth) expands more for a given heat input, so the global average expansion is affected by the distribution of heat within the ocean. Salinity changes within the ocean also have a significant impact on the local density and thus local sea level, but have little effect on global average sea level change".

Autrement dit, transmettons une certaine quantité de chaleur Q à une masse d'eau m à la surface. Celle-ci voit sa température augmenter de Δt et son volume augmenter de la valeur Δv. Si nous transmettons la même quantité de chaleur Q à la même masse d'eau m en profondeur (à une pression plus grande) on constatera que l'augmentation de volume sera plus grande que Δv.

(Par exemple, la masse volumique de l'eau de mer à la surface et à 274°K est de 1,02542, à 276°K, elle passe à 1,02533 (-0,00009).

A la pression de 1000 bars (au fond d'une fosse Pacifique) la masse volumique à 274°K est de 1,06794, et à 276°K de 1,06741 (-0,00053).

Autrement dit, toutes choses restant fixes par ailleurs, le fait de transporter la chaleur du niveau de la surface au niveau du fond de la mer (ou de répartir cette chaleur dans la mer) aura pour effet d'augmenter le volume total).

Ce phénomène me parait en contradiction avec la loi générale dite de "modération" (Van't Hoff + Le Chatelier). L'application d'une énergie (thermique) à une certaine masse me semble intuitivement au contraire provoquer un Δv d'autant plus faible que la pression est plus grande puisque le produit de ce Δv par la pression est homogène à une énergie...

Les faits réels sont quelquefois contre-intuitifs.

De plus (mais cela n'est pas pris en compte par le GIEC, faut-il le leur signaler ? ), la chaleur massique de l'eau diminue aussi avec la pression... Donc, la même quantité de chaleur provoquera, pour la même masse d'eau m une élévation de température plus importante. (Et les variations sont assez élevés). Je suppose que ce qui est valable pour l'eau pure l'est aussi pour l'eau de mer, bien que je n'aie pas les chiffres.

[sirius]

Je néglige effectivement L(E-P) (je m'en explique en considérant que Evaporation = Précipitation. Est-ce raisonnable ?

Comment pleuvrait il sur les continents? Tu ne peux négliger ça.

Je néglige aussi H1 (provenant de l'atmosphère, comme je l'ai expliqué).

Quel H1? Le flux de chaleur sensible est le flux net cad la somme algébrique des pertes et gains de chaleur sans évaporation.

Je ne prends que O (forçage solaire + forçage IR de l'atmosphère) D (que j'ai envie de considérer comme non turbulent, car ce n'est qu'une question de coefficient par rapport à un flux à travers un élément liquide que je préfère considérer comme un solide et H2 (chaleur sensible de l'océan, partie de l'équation différentielle du régime transitoire de pénétration du flux dans la masse d'eau.

Je ne comprends pas cette dernière phrase.

Je ne considère pas la thermocline, car je ne sais pas où elle se situe exactement, ni comment elle agit. C'est un problème, mais je pense qu'elle agit comme un écran, question classique dans les pb de transmission de chaleur, introduisant une marche d'escalier dans le profil des températures. Pour pouvoir faire le calcul, il ne s'agit que de déterminer la hauteur de la marche de l'escalier, et la pente de la partie située entre les 2 niveaux.

Mon objectif est de déterminer quel sera le profil moyen des températures océanique de la surface vers le fond, après n années, de le comparer au profil actuel et d'en déduire quel sera la hauteur de l'océan à cette époque. (Ce n'est pas trop simple).

Pour la thermocline OK. Ti obtiendras forcément le profil de tempé à l'intérieur de la couche limite océanique (CLO) . Il existe de nombreux modèles de CLO plus ou moins complexes, certains doivent même être disponibles sur le web. A ma connaissance, on ne peut pas faire ça sans introduire des flux turbulents. C'est comme dans la couche limite atmosphérique.

[Pierre-Ernest]

"Comment pleuvrait il sur les continents? Tu ne peux négliger ça."

D'après JP Chalon "Combien pèse un nuage" le bilan global donne 30 unités (1000 km3) d'évaporation en plus pour les océans, pour un échange total annuel de 430 unités, ce qui me fait une erreur de 7 %. Je ne suis pas sûr que mon calcul global obtienne cette précision...

"Quel H1? Le flux de chaleur sensible est le flux net cad la somme algébrique des pertes et gains de chaleur sans évaporation."

Je considère que l'échange avec l'atmosphère est négligeable. Par contre, je tiens évidemment compte de la chaleur sensible de l'océan pour le calcul de la variation de température de surface.

"Je ne comprends pas cette dernière phrase."

C'est parce qu'elle est mal ficelée. Le calcul du flux de chaleur à travers la couche liquide est terriblement compliqué si on considère la transmission comme convective (et turbulente). Donc, je simplifie en considérant le problème comme celui d'un flux à travers un solide dont on connait la capacité calorifique, le volume massique la conductivité thermique et le profil initial de température. Je parle de transitoire parce qu'il s'agit de l'établissement d'un nouveau profil de température, et pas d'un régime continu. D'où la différentielle. (Qu'il faudra probablement résoudre par itération. Mais les chimistes sont des coutumiers de la chose...). Est-ce (un peu) plus clair ?

Pour la thermocline OK. Ti obtiendras forcément le profil de tempé à l'intérieur de la couche limite océanique (CLO) . Il existe de nombreux modèles de CLO plus ou moins complexes, certains doivent même être disponibles sur le web. A ma connaissance, on ne peut pas faire ça sans introduire des flux turbulents. C'est comme dans la couche limite atmosphérique.

C'est pour ça que je suis conduit à la considérer comme un écran.

J'ai tout à fait conscience des nombreuses approximations que je fais. Mais, je n'ai pas l'intention d'obtenir une précision supérieure à 1 ordre de grandeur...

[miniTAX]

La chaleur s'accumule dans l'océan, c'est mesuré (voir ci dessous). A partir de quel moment il devrait commencer à restituer cette chaleur emmagazinée et contribuer ainsi à augmenter davantage la température de l'atmosphère ? Comment peut-on estimer ce délai ? De quels paramètres dépend ce délai ?

Changement global du contenu calorique de l'océan.

David,Quel dommage que ton graphe s'arrête à 2003. La science avance tu sais ? Ci-joint donc les dernières mesures du flux de chaleur océanique par le réseau de bouées Argo.net.

C'est dommage aussi que les modèles de ton graphique, dont on utilise les résultats de prédictions sur 1 siècle, notamment pour décider de notre politique énergétique, ne donnent que des résultats à peine quelques jours en avance par rapport aux mesures.

On se demande bien à quoi ça sert ? Ah oui, à montrer qu'ils sont justes A POSTIORI.

[Patricia Régnier]

Je n'ai pas de réponse toute cuite à ce sujet. Je ne sais pas trop s'il en existe au sens où tu le désirerais.

En fait, tu as la constante de temps de l'océan superficiel qui est de l'ordre de qq mois . typiquement, c'est El Nino. Ensuite, celle de la circulation thermohaline est de l'ordre de siècles .

Pour la SST, moi, je connais surtout les données satellie et ça donne pas le siècle. On verra ça demain

Je vois que tu as trouvé qq chose d'ailleurs. Congratulations!

Bonne soirée

Quelques siècles ? J’ai lu qu’il faut des millénaires. Est-ce exact ?Si c’est tel est le cas peut-on dire que ce qui s’est déversé dans les océans au dernier Dryas est en train de remonter à la surface ?

[charles.muller]

Autrement dit, transmettons une certaine quantité de chaleur Q à une masse d'eau m à la surface. Celle-ci voit sa température augmenter de Δt et son volume augmenter de la valeur Δv. Si nous transmettons la même quantité de chaleur Q à la même masse d'eau m en profondeur (à une pression plus grande) on constatera que l'augmentation de volume sera plus grande que Δv.

(Par exemple, la masse volumique de l'eau de mer à la surface et à 274°K est de 1,02542, à 276°K, elle passe à 1,02533 (-0,00009).

A la pression de 1000 bars (au fond d'une fosse Pacifique) la masse volumique à 274°K est de 1,06794, et à 276°K de 1,06741 (-0,00053).

Autrement dit, toutes choses restant fixes par ailleurs, le fait de transporter la chaleur du niveau de la surface au niveau du fond de la mer (ou de répartir cette chaleur dans la mer) aura pour effet d'augmenter le volume total).

Ce phénomène me parait en contradiction avec la loi générale dite de "modération" (Van't Hoff + Le Chatelier). L'application d'une énergie (thermique) à une certaine masse me semble intuitivement au contraire provoquer un Δv d'autant plus faible que la pression est plus grande puisque le produit de ce Δv par la pression est homogène à une énergie...

Les faits réels sont quelquefois contre-intuitifs.

De plus (mais cela n'est pas pris en compte par le GIEC, faut-il le leur signaler ? ), la chaleur massique de l'eau diminue aussi avec la pression... Donc, la même quantité de chaleur provoquera, pour la même masse d'eau m une élévation de température plus importante. (Et les variations sont assez élevés). Je suppose que ce qui est valable pour l'eau pure l'est aussi pour l'eau de mer, bien que je n'aie pas les chiffres.

Merci de ces explications très claires et pédagogiques. Ce que je ne me représente pas, c'est la marge d'erreur que va induire un modèle simplifié de la diffusion verticale de chaleur par rapport aux conditions réelles (les turbulences, la thermocline, etc.). Intuitivement, je dirais que le degré exact de stratification entre couche inférieure et couche supérieure est assez déterminant pour le calcul de l'augmentation de volume de la seconde, surtout en transitoire (ie à quoi s'attendre pour telle date).

[Invité]

Autrement dit, transmettons une certaine quantité de chaleur Q à une masse d'eau m à la surface. Celle-ci voit sa température augmenter de Δt et son volume augmenter de la valeur Δv. Si nous transmettons la même quantité de chaleur Q à la même masse d'eau m en profondeur (à une pression plus grande) on constatera que l'augmentation de volume sera plus grande que Δv.

(Par exemple, la masse volumique de l'eau de mer à la surface et à 274°K est de 1,02542, à 276°K, elle passe à 1,02533 (-0,00009).

A la pression de 1000 bars (au fond d'une fosse Pacifique) la masse volumique à 274°K est de 1,06794, et à 276°K de 1,06741 (-0,00053).

Autrement dit, toutes choses restant fixes par ailleurs, le fait de transporter la chaleur du niveau de la surface au niveau du fond de la mer (ou de répartir cette chaleur dans la mer) aura pour effet d'augmenter le volume total).

Ce phénomène me parait en contradiction avec la loi générale dite de "modération" (Van't Hoff + Le Chatelier). L'application d'une énergie (thermique) à une certaine masse me semble intuitivement au contraire provoquer un Δv d'autant plus faible que la pression est plus grande puisque le produit de ce Δv par la pression est homogène à une énergie...

Les faits réels sont quelquefois contre-intuitifs.

De plus (mais cela n'est pas pris en compte par le GIEC, faut-il le leur signaler ? ), la chaleur massique de l'eau diminue aussi avec la pression... Donc, la même quantité de chaleur provoquera, pour la même masse d'eau m une élévation de température plus importante. (Et les variations sont assez élevés). Je suppose que ce qui est valable pour l'eau pure l'est aussi pour l'eau de mer, bien que je n'aie pas les chiffres.

Comprends pas bien ce que tu veux dire.

Le phénomène dont tu parles est vrai quelle que soit la profondeur.

A ce compte là il serait impossible de transférer de la chaleur ne serait-ce que de 0 à -100 ou -500m.

Mais je ne vois pas non plus en quoi il serait impossible qu'une partie de l'énergie thermique transférée ne soit pas transformée en énergie mécanique pour assurer le delta v plus important à plus grande profondeur.

Pour ce qui est des grands fonds la chaleur est transmise principalement par la THC.

Le travail est effectué par la plongée gravitationnelle des eaux plus denses.

Le mélange ne se fait que parce qu'il y a turbulence mécanique provoquée notamment par les courants et les vents en partie supérieure et par THC pour le fond.

Rien n'empêche de "prendre" une eau chaude de surface et de la transporter au fond, jusqu'à nouvel ordre /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

La loi de Le Chatelier ne donne aucune contre-indication au réchauffage de l'eau quelle que soit la profondeur.

Il faut surtout bien définir de quoi l'on parle et ne pas mélanger les transformations.

Si on prend la conduction on considère un réchauffage dans notre cas de haut en bas.

Si on considère une couche à pression constante qui se réchauffe, son volume augmente.

En quoi la loi de Le Chatelier est elle mise en défaut exactement puisque la pression est constante?

Si on considère la convection, une parcelle d'eau à température constante est transférée de haut en bas.(on considère l'adiabatisme pour simplifier)

Cette parcelle voit sa pression augmenter et son volume diminuer du fait de la pression même s'il diminue moins qu'une parcelle à température plus basse.

En quoi la loi de Le Chatelier est-elle mise en défaut?

enfin, de façon plus simple, si on considère l'océan dans son entier, soumis à la gravité terrestre, la dite loi est-elle mise en défaut si l'on augmente la température globale de l'océan?

On n'est pas dans le cas d'un gaz mais d'un liquide soumis à la gravité.

Cette dernière est constante et l'augmentation de température va entraîner une augmention de volume globale de l'océan.

En aucun cas on ne peut évoquer la loi de le Chatelier pour dire que le réchauffage de l'eau de l'océan est impossible.

[Pierre-Ernest]

Comprends pas bien ce que tu veux dire.

Le phénomène dont tu parles est vrai quelle que soit la profondeur.

A ce compte là il serait impossible de transférer de la chaleur ne serait-ce que de 0 à -100 ou -500m.

Mais je ne vois pas non plus en quoi il serait impossible qu'une partie de l'énergie thermique transférée ne soit pas transformée en énergie mécanique pour assurer le delta v plus important à plus grande profondeur.

Pour ce qui est des grands fonds la chaleur est transmise principalement par la THC.

Le travail est effectué par la plongée gravitationnelle des eaux plus denses.

Le mélange ne se fait que parce qu'il y a turbulence mécanique provoquée notamment par les courants et les vents en partie supérieure et par THC pour le fond.

Rien n'empêche de "prendre" une eau chaude de surface et de la transporter au fond, jusqu'à nouvel ordre /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

La loi de Le Chatelier ne donne aucune contre-indication au réchauffage de l'eau quelle que soit la profondeur.

Il faut surtout bien définir de quoi l'on parle et ne pas mélanger les transformations.

Si on prend la conduction on considère un réchauffage dans notre cas de haut en bas.

Si on considère une couche à pression constante qui se réchauffe, son volume augmente.

En quoi la loi de Le Chatelier est elle mise en défaut exactement puisque la pression est constante?

Si on considère la convection, une parcelle d'eau à température constante est transférée de haut en bas.(on considère l'adiabatisme pour simplifier)

Cette parcelle voit sa pression augmenter et son volume diminuer du fait de la pression même s'il diminue moins qu'une parcelle à température plus basse.

En quoi la loi de Le Chatelier est-elle mise en défaut?

enfin, de façon plus simple, si on considère l'océan dans son entier, soumis à la gravité terrestre, la dite loi est-elle mise en défaut si l'on augmente la température globale de l'océan?

On n'est pas dans le cas d'un gaz mais d'un liquide soumis à la gravité.

Cette dernière est constante et l'augmentation de température va entraîner une augmention de volume globale de l'océan.

En aucun cas on ne peut évoquer la loi de le Chatelier pour dire que le réchauffage de l'eau de l'océan est impossible.

Je pense que tu n'as pas bien compris ce que je voulais dire, ce qui montre que je l'ai mal expliqué.

Je vais faire très simple.

1) je ne mets rien en cause. (pour une fois). Je constate, et je suis simplement troublé par les faits. Je ne mets évidemment pas en cause la dilatation de l'eau du fait de son augmentation de température. Je n'ai jamais dit non plus que le réchauffage de l'eau de l'océan est impossible. (Je précise çà, parce qu'à te lire me commenter, j'ai quelquefois l'impression disons...désagréable que tu me considères un peu comme un demeuré /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20"> ).

2) je ne parle pas de déplacement d'eau. Je parle de déplacement d'énergie thermique. Et je reste dans le théorique.

3) Prends une masse d'eau m à la pression de 1 bar. Elle occupe le volume V1. Réchauffe-la de 10°C : son volume augmente de ΔV1. OK ?

4) Prends la même masse d'eau m à la pression de 1000 bars. Elle occupe le volume V2 (V2

5) Compare ΔV1 et ΔV2 : à ton avis, quel est le plus grand ?

6) Si tu as dit ΔV1, parce que V1 est plus grand que V2, eh bien, c'est faux. Çà ne te trouble pas, ça ?

(Note bien que je n'ai pas déplacé l'eau, j'ai juste pris 2 quantités d'eau différentes de même masse, mais à des pressions différentes - bien compris ? pas de déplacement /emoticons/sad@2x.png 2x" width="20" height="20"> ).

[david3]

Et si tu fais la somme des ΔV de l'ensemble des tranches d'eau que tu considères sur une colonne, tu obtiens quoi ? (l'effet de la pression s'exerce déjà au niveau de chacune des tranches, avant la variation de température, à la température initiale...)

...Le coefficient de dilatation thermique de l'eau est de 2,6 x 10-4 °C-1

La tranche d'eau des océan est divisée par la thermocline, qui sépare les eaux profondes, froides, des eaux superficielles en équilibre avec la température de l'atmosphère. Cette thermocline se situe en moyenne vers 1000 m de profondeur.

Si le 1er km de la mer (10^5 cm) voit sa température monter de 0,6°C, cela entraine une dilatation de :

105 x 2,6 x 10 -4 x 0,6 = 15,6 cm.

http://www.ens-lyon.fr/Planet-Terre/Infosc...montee-mer.html

NB - Utile pour la plongée :

L'eau de mer a une densité de 1,026 à cause du sel qu'elle contient. Pour tous les exercices on admettra que la pression hydrostatique augmente de 1 bar tous les 10 m. En réalité elle augmente de 0,98 bar dans l'eau douce et de 1,007 bar dans l'eau de mer. Voici le calcul pour l'eau de mer :

Masse d'une colonne d'eau de mer de 10 m de haut et 1 cm2 de section :

1,026 kg

Poids de cette colonne :

p = 1,026 × 9,81 = 10,06506 N (pour la suite, on arrondi à 10,07)

Pression résultante :

P = 10,07 / 10-4 Pa = 100700 Pa = 1,007 bar

http://www.thelin.net/laurent/plongee/pression.html

[Pierre-Ernest]

Et si tu fais la somme des ΔV de l'ensemble des tranches d'eau que tu considères sur une colonne, tu obtiens quoi ? (l'effet de la pression s'exerce déjà au niveau de chacune des tranches, avant la variation de température, à la température initiale...)

J'obtiens un résultat intermédiaire entre le produit de ΔV de surface par le nombre de couches, et le produit du ΔV de la couche la plus profonde par le nombre de couches. Résultat que je peux affiner et calculer exactement en connaissant le ΔV pour chacune des profondeurs, le ΔV étant inversement proportionnel à la masse volumique de l'eau de mer et la fonction masse volumique = f(p,t) étant connue. (p=profondeur, t= température)