Descriptif
La météorologie (du grec ancien « meteor » désignant les particules en suspension dans l'atmosphère et « logos » signifiant discours ou connaissance) est l'étude scientifique interdisciplinaire des phénomènes atmosphériques tels que les nuages, les vents et les précipitations afin de comprendre comment ils se forment et évoluent. Ce cours présente principalement les applications atmosphériques de la mécanique des fluides, mais fait également appel à diverses autres branches de la physique, de la chimie et des mathématiques.
Grâce aux modèles mathématiques, la météorologie moderne permet des prévisions météorologiques de plus en plus précises. Ces prévisions de la dynamique des flux atmosphériques ne sont pas seulement essentielles pour la prévision du temps quotidien et des risques naturels, mais affectent également un large éventail d'activités humaines et de problèmes de santé, tels que la qualité de l'air, la production d'énergie renouvelable, l'aviation et le transport routier, entre autres.
Le cours se concentre principalement sur la partie la plus basse de l'atmosphère qui est en contact direct avec la surface de la Terre. Dans ce que l'on appelle la couche limite atmosphérique, les échanges entre la surface et l'atmosphère de rayonnement, de quantité de mouvement, de chaleur, d'humidité et d'autres constituants atmosphériques (particules et composés gazeux) déterminent les conditions météorologiques locales et la qualité de l'air.
Langue du cours : Anglais
Crédits ECTS : 4
Objectifs pédagogiques
Ce cours établit un lien entre les concepts théoriques de la mécanique des fluides et les applications environnementales dans le domaine de la météorologie. Il démontre comment les connaissances théoriques nous aident à comprendre les phénomènes atmosphériques du monde réel à différentes échelles.
Diplôme(s) concerné(s)
- Programmes d'échange internationaux
- MScT-Energy Environment : Science Technology & Management
- M2 WAPE - Eau, Pollution de l'Air et Energies
- Titre d’Ingénieur diplômé de l’École polytechnique
Parcours de rattachement
Objectifs de développement durable
ODD 7 Energie propre et d’un coût abordable, ODD13 Mesures relatives à la lutte contre les changements climatiques, ODD 15 Vie terrestre.Format des notes
Numérique sur 20Littérale/grade réduitPour les étudiants du diplôme M2 WAPE - Eau, Pollution de l'Air et Energies
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- Crédits ECTS acquis : 3 ECTS
Pour les étudiants du diplôme Programmes d'échange internationaux
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- Crédits ECTS acquis : 5 ECTS
Pour les étudiants du diplôme MScT-Energy Environment : Science Technology & Management
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- Crédits ECTS acquis : 5 ECTS
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme Titre d’Ingénieur diplômé de l’École polytechnique
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- Crédits ECTS acquis : 5 ECTS
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Programme détaillé
Le cours couvre les bases de la physique de l'atmosphère et introduit les principes qui conduisent à la formation des vents, des nuages et des variations thermiques en réponse aux caractéristiques de la surface. Le cours est structuré comme suit :
- Principes fondamentaux :
- histoire de la météorologie ; air sec, air humide ; flottabilité, stabilité statique
- Approche de Boussinesq
- Couche limite atmosphérique :
- Mouvement turbulent ; couche limite neutre
- Bilan énergétique de surface ; couche limite convective
- Couche limite stable ; Jet à basse altitude
- Écoulement induit par des inhomogénéités horizontales
- Couches limites internes ; brise de mer ; modèle linéaire
- Importance de la latitude ; dynamique non linéaire de la brise ; convection profonde
- Météorologie dans une topographie complexe
- Vagues de montagne ; vents de montagne ; Foehn
- Météorologie urbaine
- Impacts anthropiques locaux sur la météorologie