Introduction to the physics of the climate system and its modelling

Enseignants

Goosse Hugues; van Ypersele de Strihou Jean-Pascal;

Langue
d'enseignement

Anglais

Préalables

LPHY1213 pour les étudiant.e.s du Bachelier en sciences physiques qui souhaitent suivre cette unité d'enseignement dans le cadre de l'Approfondissement en sciences physiques.

Thèmes abordés

Description du système climatique et de ses composantes ; bilans énergétiques, cycle hydrologique et cycle du carbone ; principaux mécanismes de rétroaction et sensibilité du climat aux perturbations externes ; variabilité naturelle du climat à toutes les échelles temporelles ; hiérarchie des modèles du système climatique ; effet de serre et changements climatiques induits par les activités humaines.

Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :
1	a.     Contribution de l'unité d'enseignement aux acquis d'apprentissage du programme (PHYS2M et PHYS1M) A1.1, A.1.2, A1.5 A2.3, A2.5 A3.3 A4.1, A4.2 A5.1, A5.4 A6.1, A6.2, A6.3, A6.5 A7.2, A7.3, A7.4, A7.5, A7.6 A8.1 b.    Acquis d'apprentissage spécifiques à l'unité d'enseignement Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant.e sera capable de : 1.   décrire les principales interactions entre les composantes du système climatique ; 2.   développer un modèle simple du système climatique ; 3.   simuler sur ordinateur le comportement du système climatique à diverses échelles de temps ; 4.   choisir le modèle adéquat en fonction du problème climatique posé ; 5.   estimer les incertitudes des observations et des modèles climatiques ; 6.   évaluer la pertinence d'une théorie climatique en fonction des informations disponibles ; 7.   structurer les résultats d'un modèle d'un système complexe.

Contenu

1. Description du système climatique et de ses composantes
2. Bilan énergétique, cycle de l’eau et cycle du carbone
3. Modélisation du système climatique
4. Réponse du système climatique à une perturbation
5. Brève histoire du climat : causes et mécanisme
6. Changements climatiques futurs.

Méthodes d'enseignement

Exposés magistraux.
Projet intégrateur.
Séances de simulation sur ordinateur.
Exercices en ligne.
Programme de lectures.

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

Examen écrit : développement court, QCM.
Examen oral individuel sur base d'un travail.
Rapport de projet.

Bibliographie

Goosse H., 2015, Climate System Dynamics and Modelling, Cambridge University Press, (ISBN-13: 9781107445833), 358 pages.

Faculté ou entité
en charge

PHYS