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activite10

Page stagiaires Construire un modèle (très simple) du cycle du carbone à long terme.

Activité 10a  Peut-on négliger l'apport de CO2 par les volcans dans le cycle du carbone à court terme et dans le cycle à long terme ?


Objectif :

  • Construire un modèle (très simple) du cycle du carbone à long terme pour répondre à cette problématique


Nous avons vu lors de l'activité 9 que :

    • dans le cycle du carbone à long terme qu'il est préférable de regrouper les réservoirs, hydrosphère, atmosphère et biosphère en un seul soit le "réservoir superficiel".
    • le volcanisme libère seulement 0.1 Gt de C dans l'atmosphère. Est-ce négligeable ?


Déroulement :

Pour résoudre ce problème, on propose de construire un modèle très simple avec le logiciel Vensim PLE 

Construction d'un modèle simple à 1 compartiment et 1 flux

      • Ouvrir le logiciel Vensim PLE 
      • Ouvrir le modèle à construire 1comp_100Ma.mdl du dossier stage
      • Aller sur la page stagiaire et construire votre modèle, lorsque vous aurez mis en place le flux, le réservoir et les variables et seulement à ce moment là, vous pourrez passer à la page  "construction d'un modèle" afin d'y trouver les équations mathématiques des variables.

Répondre au problème posé.

Activité 10b Le CO2 libéré par les volcans ne va pas indéfiniment s'accumuler dans l'atmosphère. Que devient-il ?

En utilisant les activités 8 et 9 compléter le modèle précédent.

Activité 10c Utiliser le modèle construit pour étudier l'influence de l'activité tectonique

 Pour comprendre les mécanismes qui régissent les changements climatiques à des échelles de temps supérieures au million d’années, on peut penser à l' importance de la dérive des continents et à ses conséquences sur le taux de dioxyde de carbone, sur le niveau des océans, sur les courants océaniques et sur l’altitude des continents

On cherche à comprendre comment pourrait évoluer le système si le taux d'expansion océanique augmentait ou si il diminuait. Après avoir proposé (à titre d'hypothèse) quel  pourrait en être l'impact sur le système, on propose de réaliser un test d'hypothèses en utilisant le modèle.

Dans le modèle, l'expansion océanique est égale à 1 (valeur d'aujourd'hui)

Expansion = taux d'expansion océanique au temps t /taux d'expansion océanique actuel

  • Que se passe-t-il si on augmente l'activité tectonique de 1 à 2? Que se passe-t-il si elle diminue à 0.8 ? Les résultats donnés par le modèle sont-ils conformes aux hypothèses


Lien vers l'activité 11 : Utilisation du modèle du chercheur : liens entre cycle à long terme et climat

Lien vers la page formateur


Équipe INRP de l'académie d'Orléans-Tours.