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Dilatation thermique des océans

Posté par
Fractal
12-01-06 à 23:08

Bonjour,
J'aimerais connaître la variation du niveau des mers, si la température de la Terre augmente d'1°C.
Merci de m'indiquer si mon raisonnement est juste.

Le coefficient de dilatation thermique de l'eau est 2,6.10-4 C-1.
La surface des océans est de 361 220 420 km² et leur volume total est de 1,370 milliard de km3.

Les océans étant en trois dimensions, leur volume après le réchauffement sera de V(1+)3 où V est le volume des océans et le coefficient de dilatation thermique de l'eau.
On peut donc en déduire l'élévation du niveau de la mer :
H=(V(1+)3-V)/S (H est la variation de hauteur et S est la surface des océans.

On trouve au final une élévation du niveau des mers d'environ 3 m.

Est-ce que ce résultat est plausible?
Et est-ce que mes calculs sont bons?

Merci d'avance.

Posté par
J-P
re : Dilatation thermique des océans 13-01-06 à 09:08

Je trouve 3 fois moins.

2,6.10-4 C^-1 est le coefficient de dilatation thermique de l'eau  pour le VOLUME.

On a donc:   V(\theta) = V_o.(1 + 2,6.10^{-4}.(\theta - \theta_o))


Surface des océans = 361. 10^6 km²
Volume des océans = 1370 10^6 km³

Profondeur moyenne = 3,8 km
-----

V = k.(4/3).Pi.(R³ - (R-3,8)³)

(avec k le rapport aire océans/ aire totale globe)

R = 6376 km est le rayon de la Terre.


dV/dR = 3.k.(4/3).Pi.R²

dV/V = 3.k.(4/3).Pi.R².dR / (k.(4/3).Pi.(R³-(R-3,8)³))

dV/V = 3.R².dR / (R³-(R-3,8)³)

dR = [(R³-(R-3,8)³)/(3R²)]  .dV/V

Pour 1°C:

dV = 2,6.10^-4.Vo

dR = [(6376³-(6376-3,8)³)/(3.6376²)].2,6.10^-4  

dR = 9,87.10^-4 km

dR = 0,987 m

Soit environ 1 m
-----
Remarque:

Pour cela il faudrait que l'eau à toute profondeur augmente de 1°C.
Or à cause de la pression, la température de l'eau à grande profondeur est et reste calée à environ 4°C si mes souvenirs sont bons.

Donc l'effet d'une augmentation de 1°C donnera moins de 1 m d'augmentation de niveau des océans en pratique en ce qui concerne la dilatation thermique (ici on n'a pas pris en compte la fonte des glaces polaires).

Cette augmentation est loin d'être négligeable et ses effets risquent de faire bien mal ...
-----
Sauf distraction.  


Posté par
Fractal
re : Dilatation thermique des océans 13-01-06 à 13:47

Merci beaucoup,
Ce dont je n'étais pas sûr était de savoir si 2,6.10-4 C-1 était le coefficient de dilatation thermique de l'eau pour le volume ou linéaire.

Merci encore



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