Le devenir du rayonnement solaire : albédo, constante solaire et bilan radiatif – Cours SVTEEHB 1ère D

Le devenir du rayonnement solaire : albédo, constante solaire et bilan radiatif : cours de SVTEEHB 1ère D

Ce cours de SVTEEHB de Première D sur « Le devenir du rayonnement solaire : albédo, constante solaire et bilan radiatif » est la leçon 2 du chapitre 11 « Le rayonnement solaire et ses influences à la surface de la Terre ». Neige, nuages, forêts, océans : chaque surface renvoie une partie de la lumière. Comment la Terre équilibre ses comptes d’énergie. Tu peux le lire ci-dessus directement en ligne, page par page, sur ndolomath.com.

L’idée principale de la leçon

la Terre reçoit en moyenne 342 W/m² (le quart de la constante solaire, ≈ 1 368 W/m²). Environ 30 % est renvoyé vers l’espace : c’est l’albédo. Les 70 % restants sont absorbés par l’atmosphère et surtout par le sol, qui réémettent l’énergie sous forme d’infrarouge. Au sommet de l’atmosphère, ce qui entre égale ce qui sort : le bilan radiatif est équilibré.

Les étapes résumées

1. Constante solaire : ≈ 1 368 W/m² reçus perpendiculairement au sommet de l’atmosphère.
2. Répartie sur toute la sphère (4 πR² au lieu de πR²) : 342 W/m² en moyenne.
3. Albédo = énergie réfléchie / énergie reçue ; il vaut ≈ 0,30 pour la Terre, 0,85 pour la neige, 0,06 pour l’océan.
4. Sur 100 unités reçues : 30 réfléchies, 20 absorbées par l’atmosphère, 50 par le sol.
5. La Terre renvoie 70 unités en infrarouge : le bilan est équilibré et la température moyenne reste stable.
6. Les surfaces claires (neige, nuages, sable) réfléchissent beaucoup : elles chauffent peu.
7. Les surfaces sombres (forêt, océan, sol humide, goudron) absorbent beaucoup : elles chauffent.
8. La déforestation et la désertification modifient l’albédo, donc le climat local.
9. La constante solaire vaut ≈ 1 368 W/m² ; la Terre reçoit en moyenne 342 W/m² (÷ 4).
10. L’albédo est la fraction de l’énergie réfléchie ; il vaut environ 0,30 pour la Terre.
11. Sur 100 unités reçues : 30 réfléchies, 20 absorbées par l’atmosphère, 50 par la surface.
12. La surface réémet l’énergie absorbée sous forme de rayonnement infrarouge.
13. Le bilan radiatif est équilibré : ce qui entre au sommet de l’atmosphère en ressort.

Plan du cours « Le devenir du rayonnement solaire : albédo, constante solaire et bilan radiatif »

• La Terre ne reçoit qu’une partie du rayonnement
• L’albédo
• Le bilan radiatif de la Terre
• Exemple guidé : énergie absorbée par la Terre
• Trace écrite : ce que je retiens
• Je m’évalue
• Va plus loin avec Ndolomath

Les erreurs fréquentes à éviter

• Croire que toute l’énergie solaire atteint le sol : une partie est réfléchie ou absorbée par l’atmosphère.
• Confondre albédo élevé (surface claire, froide) et albédo faible (surface sombre, chaude).
• Oublier que l’albédo n’a pas d’unité : c’est un rapport.

La méthode à retenir

Pour lire un schéma de bilan : vérifie toujours que la somme des sorties égale la somme des entrées (au sommet, au niveau de l’atmosphère, au niveau du sol). Une différence signale un réchauffement ou un refroidissement.

Teste-toi

1. Calcule l’albédo d’un sol qui reçoit 500 W/m² et en réfléchit 100.
2. Pourquoi divise-t-on la constante solaire par 4 ?
3. Quelle surface a le plus fort albédo : forêt ou neige ?
4. Sous quelle forme la Terre renvoie-t-elle l’énergie absorbée ?

Les réponses sont dans le cours ci-dessus.

Les leçons du chapitre « Le rayonnement solaire et ses influences à la surface de la Terre » en 1ère D

• Leçon 1 : L’origine de l’énergie reçue par la planète Terre
• Leçon 2 : Le devenir du rayonnement solaire : albédo, constante solaire et bilan radiatif (cette page)
• Leçon 3 : L’effet de serre
• Leçon 4 : Les causes de l’inégale répartition de l’énergie solaire
• Leçon 5 : Les mouvements atmosphériques
• Leçon 6 : Les mouvements océaniques

Retrouve tout le programme de SVTEEHB de 1ère D et les autres classes sur la page des programmes de SVTEEHB.