Étape 1 : Comparer les températures océaniques
Utilisez des cartes de température océanique pour localiser les régions chaudes et froides et demandez aux élèves où l'eau de l'océan est stockée et comment les courants pourraient la déplacer.
L'océan stocke et transporte la chaleur et l'eau, échange de l'énergie avec l'atmosphère, et joue un rôle majeur dans le cycle du carbone. Ces processus influencent les phénomènes météorologiques, les précipitations, les tempêtes et le climat.
L'océan modère le temps et le climat en stockant l'énergie solaire, en transportant la chaleur et en échangeant de la chaleur et de l'eau avec l'atmosphère.
L'océan absorbe une grande partie de l'énergie solaire atteignant la Terre. Étant donné que l'eau se réchauffe et se refroidit plus lentement que la terre, l'océan modère les températures, en particulier près des côtes. Les courants marins transportent la chaleur entre les régions et contribuent à façonner la météo et le climat mondiaux.
L'évaporation transfère de l'eau et de la chaleur de l'océan vers l'atmosphère. Lorsque la vapeur d'eau se condense en nuages et en pluie, elle libère de la chaleur qui contribue à la circulation atmosphérique et aux phénomènes météorologiques. La plupart des pluies qui tombent sur terre ont commencé par de l'eau évaporée de l'océan.
Les eaux chaudes augmentent l'évaporation. L'énergie libérée lorsque la vapeur d'eau se condense peut contribuer à intensifier les ouragans et les cyclones tropicaux.
Les variations de la température de la surface de la mer affectent l'évaporation et la circulation atmosphérique, reliant ainsi une région océanique aux phénomènes météorologiques situés loin.
Les changements de température de la surface de l'océan modifient l'évaporation et la circulation atmosphérique. El Niño et La Niña sont des exemples majeurs : les changements dans le Pacifique tropical peuvent modifier les précipitations, entraîner des sécheresses et altérer les schémas météorologiques à grande échelle.
Les scientifiques comparent les observations terrestres et océaniques avec des ensembles de données à long terme afin d'identifier ces schémas et d'améliorer les prévisions météorologiques et climatiques.
L'océan échange du carbone avec l'atmosphère, soutient la photosynthèse et enregistre les changements à long terme du système climatique de la Terre.
Le dioxyde de carbone circule entre l'atmosphère et l'océan, et l'océan absorbe une part importante du dioxyde de carbone supplémentaire émis dans l'atmosphère. Une partie du carbone dissous est utilisée par le phytoplancton et d'autres organismes photosynthétiques. Environ la moitié de la production primaire sur Terre se produit dans l'océan illuminé par le soleil, reliant la biologie de l'océan au cycle mondial du carbone.
Lorsque l'océan absorbe davantage de dioxyde de carbone atmosphérique, la chimie de l'eau de mer change et le pH diminue. Cela peut rendre plus difficile pour certaines espèces de construire ou de maintenir des coquilles et des squelettes.
Les activités humaines ajoutent du dioxyde de carbone et du méthane à l'atmosphère. L'océan absorbe et redistribue une grande partie de la chaleur résultante et échange du carbone avec l'atmosphère. Les changements de température, de circulation et d'échange de carbone dans l'océan peuvent influencer le système climatique sur de longues périodes. L'histoire de la Terre contient également des périodes de changements climatiques importants et parfois soudains.
Utilisez des cartes de température océanique pour localiser les régions chaudes et froides et demandez aux élèves où l'eau de l'océan est stockée et comment les courants pourraient la déplacer.
Relier les températures océaniques à l'évaporation, aux précipitations, aux tempêtes, à El Niño et à La Niña pour montrer comment l'échange entre l'océan et l'atmosphère influence la météo.
Demander comment les changements de température, de circulation et d'échange de carbone pourraient affecter le système climatique sur de plus longues périodes.
Ce principe aide les élèves à comprendre le temps et le climat comme des produits d'un système océan-atmosphère couplé. L'océan stocke et transporte la chaleur, favorise l'évaporation, échange du carbone et soutient la photosynthèse à l'échelle planétaire.
Les élèves doivent comprendre que la chaleur, l'eau, la circulation et l'échange de carbone dans l'océan influencent la météo et le climat sur différentes échelles de temps. Un changement de température dans une région océanique peut influencer les précipitations dans des endroits éloignés, tandis que les changements à long terme de la température et du carbone affectent le système climatique dans son ensemble.
Proposition pour la classe : Choisir un schéma météorologique ou climatique sur cette page. Comment la chaleur, l'eau ou le carbone circulent-ils dans le système océan-atmosphère pour l'influencer ?
Comparez les températures océaniques, les courants et les zones de stress thermique pour comprendre comment les conditions océaniques influencent la météo et le climat.
Identifiez les liens entre la chaleur océanique, le cycle de l'eau, les schémas météorologiques, les phytoplanctons, le cycle du carbone et les changements de la chimie océanique.
Utilisez les cyclones et l'acidification des océans pour relier l'échange entre l'océan et l'atmosphère avec la météo et le changement climatique mondial.
Outil
Ouvrez WebGIS pour comparer les régions océaniques chaudes et froides avant d'aborder le mouvement de la chaleur et son impact sur l'atmosphère.
Écorégion
Utilisez la région équatoriale du Pacifique pour discuter de la manière dont les schémas de température de la surface de la mer sont liés à El Niño, La Niña, aux précipitations et à la sécheresse.
Spécial
Utilisez la carte "Cyclone" pour montrer comment l'eau océanique chaude et l'évaporation fournissent de l'énergie aux grandes tempêtes.
Menace
Utilisez l'acidification des océans pour relier le dioxyde de carbone atmosphérique aux changements de la chimie de l'eau de mer et aux impacts sur les organismes marins.

Espèces
Le Prochlorococcus permet d'expliquer ce principe, car ces petits organismes photosynthétiques présents dans l'océan contribuent à la productivité primaire et au cycle du carbone dans les eaux illuminées par le soleil.

Écorégion
Distinctif : Cette région est fortement influencée par les schémas de température de surface de la mer et la circulation équatoriale.
Connecté au système mondial : Cela relie directement à ce principe, car les changements liés à El Niño et La Niña dans le Pacifique peuvent modifier les schémas météorologiques dans le monde entier.

Écorégion
Distinctif : Cet océan stocke du carbone et est relié par le courant antarctique.
Connecté au système mondial : Cela permet d'expliquer comment la circulation océanique peut transporter la chaleur et le carbone à travers le système climatique mondial.

Spécial
L'illustration "Cyclone" illustre ce principe, car l'eau chaude de l'océan fournit l'énergie nécessaire aux tempêtes puissantes.

Menace
"Acidification des océans" montre comment l'augmentation du dioxyde de carbone dans l'atmosphère peut modifier la chimie de l'eau de mer et affecter les organismes qui construisent des coquilles.