Ablation (dans la cryosphère) : processus qui provoque la disparition de la neige ou de la glace d’une surface enneigée ou englacée. Ceci se réalise par la sublimation (évaporation de la glace ou de la neige) ou la fusion (fonte de la glace ou de la neige). Sur un glacier, la zone d’ablation correspond à la zone où, en moyenne sur l’année, la neige ou la glace est perdue, par contraste avec la zone d’accumulation.
Adsorption : fixation de molécules (gazeuses, solides ou liquides) sur une surface (solide ou liquide) avec laquelle elles sont entrées en contact.
Advection : transport horizontal d’une masse d’air dans l’atmosphère, ou d’une masse d’eau dans les océans ou les lacs.
Aérobie : se dit d'un micro-organisme qui ne peut se développer qu’en présence d’air ou d’oxygène.
Contraire : Anaérobie

Aérosols : ensemble de particules solides et liquides en suspension dans l’air, généralement d’une taille comprise entre 0,01µm et 10 µm. Les aérosols sont soit directement émis par la surface terrestre (poussières provenant des déserts, embruns, pollens,…), soit générés dans l'atmosphère à partir de la condensation de gaz (principalement le SO2, conduisant aux aérosols sulfatés).
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Albédo : pourcentage du rayonnement solaire (dont le spectre s’étale de 0,2 à 3 µm) réfléchi par une surface.
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Alizés : vents réguliers soufflant sous les Tropiques, à une vitesse moyenne de l’ordre de 30 km par heure. Ils sont orientés du nord-est au sud-ouest dans l’hémisphère nord, et du sud-est au nord-ouest dans l’hémisphère sud.
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Altimétrie : mesure du niveau de la surface terrestre (mer, sol, glace). Par exemple, depuis l’espace, les altimètres radar mesurent la hauteur de la surface de la mer avec une précision de l’ordre du cm.
Amplitude : différence entre deux valeurs extrêmes. L’amplitude diurne de la température correspond ainsi à la différence entre les températures maximale et minimale enregistrées au cours d'une journée.
Anaérobie : se dit d’un micro-organisme qui se développe normalement dans un milieu dépourvu d'air ou d'oxygène.
Contraire : Aérobie.

Anoxique : se dit d’un milieu dépourvu d'oxygène.
Contraire : oxique.

Antarctique : continent de 14 millions de km2, situé au-delà du 60°S de latitude, centré sur le pôle sud et entièrement entouré par l’océan austral.
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Anticyclone : région de l’atmosphère caractérisée par une augmentation de la pression atmosphérique, celle-ci étant comparée à la pression des masses d'air voisines situées à la même altitude.
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Anthropique : qui résulte de l’action de l’Homme.
Aphélie : point de l’orbite d’une planète ou d’une comète qui est le plus éloigné du soleil .
Contraire périhélie.


Apogée : point de l’ellipse orbitale où le satellite est le plus loin de la Terre.
Contraire : Périgée.

ARAT : avion de recherche atmosphérique et de télédétection utilisé pour les études sur la prévision du temps, l'évolution du climat et la qualité de l'environnement
Arctique : région polaire de l’hémisphère nord située au delà de 60°N et comprenant l’océan glacial arctique d’une surface de 22 millions de km2 et les terres qui l’entourent (continent eurasien et continent de l’Amérique du Nord).
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Asthénosphère : couche non rigide du manteau supérieur de la Terre (entre 150 et 700 km de profondeur) sur laquelle flotte la lithosphère ).
Aurore polaire : phénomène lumineux apparaissant dans la thermosphère (haute atmosphère) et engendré par la présence de vent solaire, qui s’observe par temps très clair aux pôles nord et sud (aurores boréales ou australes). Les aurores polaires prennent la forme de «rideaux», de bandes, d'arcs ou de couronnes de lumière.
Autotrophe : se dit d’un être vivant, indépendant de toute source extérieure de carbone organique (ou de ses composés) pour la production de ses propres constituants organiques. Ceux-ci sont donc élaborés uniquement à partir de matière inorganique.
Contraire : Hétérotrophe.

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Banquise : voir Glace de mer.
Bassin versant : partie de la surface terrestre qui reçoit l'eau des précipitations (pluies, neige) et alimente un cours d'eau bien identifié en fin de course.
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Bathymétrie : mesure de la profondeur de l’océan ou des lacs pour déterminer la topographie du fond.
Benthique : relatif au benthos , qui est l'ensemble des organismes vivant sur les fonds des mers. Exemple : les coraux, les éponges et les algues, certaines espèces du zooplancton, etc.
Bilan énergétique, bilan radiatif de la Terre : lla température moyenne à la surface de la Terre est de 15°C. Cette valeur est directement reliée à l’énergie moyenne rayonnée (perdue) par la surface terrestre (390W/m2) et résulte de l’équilibre énergétique qui s’établit à la surface de la Terre.
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Bioluminescence : Production de lumière résultant d’une réaction chimique au sein d’organismes vivants, soit marins soit terrestres .
Biomasse : quantité de matière vivante se trouvant dans une unité de surface ou de volume, souvent exprimée en g de carbone par m2.
Biome : ensemble de communautés végétales (désert, toundra, forêt, savane, taïga, prairie, ...) réparties sur de larges régions géographiques, formant un écosystème et possédant des caractéristiques climatiques communes.

Biosphère : composante du système Terre comprenant tous les écosystèmes et organismes vivants présents dans l’atmosphère, sur les continents (biosphère continentale) et dans les océans (biosphère marine).
Blizzard : condition météorologique caractérisée par de basses températures et des vents violents (leur vitesse est supérieure à 40 km par heure) transportant beaucoup de neige qui tombe ou qui est soufflée. La visibilité est également fortement réduite (moins de 1 km).
Bloc erratique : bloc de pierre qui a été entraîné par un glacier et qui est finalement abandonné sur place lors du retrait du glacier. C’est un témoin de l’extension passée des calottes de glace ou des glaciers. Lors des grandes glaciations, il peut être déposé à plusieurs centaines de km de son point d’origine, ses caractéristiques n’ayant alors plus de relation avec l'environnement géologique dans lequel il se trouve.
Boréal : relatif aux régions continentales de l’hémisphère nord, situées entre l’océan Arctique et la latitude 50°N.
Brise : vent local qui s'établit près des lacs, de la mer, des montagnes et dans les vallées. Il est provoqué par les différences de température entre les masses d'air dans les basses couches de la troposphère et il suit un cycle jour/nuit.
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Calibration : comparaison de la valeur mesurée par un instrument à une valeur standard, connue.
Calotte glaciaire :étendue de glace recouvrant une grande surface continentale sur plusieurs milliers de kilomètres, située au voisinage des pôles. L’épaisseur de la calotte varie de un à plusieurs km.
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Canopée : zone d'une forêt qui correspond à la cime des arbres. Dans la forêt tropicale, la canopée constitue un étage de végétation situé à environ 40 m au-dessus du sol, les plus grands arbres atteignant la cinquantaine de mètres, voire plus.
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Carbone 14 :isotope radioactif du carbone, de demi-vie 5568 ans, particulièrement utilisé pour dater les restes d’organismes.
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Carotte de glace, carotte sédimentaire : au fond des océans et des lacs, le dépôt de matériaux constitue, année après année, des couches de sédiment. Ces matériaux proviennent d’une part des continents et bassins versants (érosion par l’eau, transport de matière par le vent), et d’autre part des débris de végétaux et d’animaux générés dans l’eau. De la même manière, sur les calottes polaires et les glaciers, la neige qui s’accumule chaque année donne naissance à des couches de glace successives.
Composition et contenu des couches de glaces et de sédiments sont en relation avec le climat et l'environnement dans lequel ces couches ont été déposées. Celles-ci constituent ainsi un archivage des paléoclimats et des paléoenvironnements, accessible par des forages (carottages) plus ou moins profonds. Plus l’accumulation est rapide, plus le sédiment (ou la glace) capte les détails des variations climatiques.
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Catabatique (vent) : aux moyennes latitudes, le vent catabatique est provoqué principalement de nuit par l'air froid qui dévale les pentes des vallées qui sont encore sous l'effet du réchauffement diurne. En Antarctique et au Groenland, l’air à la surface de la calotte est très froid sur une hauteur d’une centaine de mètres par suite du contact avec la glace, tandis qu’au dessus de cette couche l’air est plus chaud d’environ 2°C, et donc plus léger : il y a inversion de température. L’air froid, plus dense, ne peut s'élever dans l'atmosphère par convection. Sous l'influence de la force de gravité, il va s'écouler suivant la pente des hauts plateaux vers la bordure côtière. Au fur et à mesure que l'on s'éloigne du dôme de la calotte glaciaire, la pente s'accentue et la vitesse du vent augmente (les rafales atteignent facilement 200 km/h avec des pointes à plus de 300 km/h).
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Cercle polaire : les cercles polaires arctique et antarctique sont les deux parallèles situés respectivement aux latitudes de 66°32' N et 66°32' S.
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CFC : Voir Chlorofluorocarbones.
CGM : Modèle de circulation générale.
Changements climatiques : variations statistiquement significatives de l’état moyen du climat ou de sa variabilité, persistant pendant une période prolongée (plusieurs décennies). Les changements climatiques peuvent être dus à des processus internes naturels, des forçages externes naturels ou encore à des forçages d’origine anthropique.
Chimiosynthèse : production de composés organiques à partir de nutriments inorganiques (ammonium, hydrogène, sulfate) utilisant l’énergie d’une réaction chimique à la place de l’énergie solaire employée pour la photosynthèse.
CH4 : méthane, gaz contribuant à l'effet de serre.
Chlorofluorocarbones (CFC) : famille de composés de chlore, de fluor et de carbone d’origine industrielle, n’existant pas à l’état naturel. Employés pour la réfrigération, la climatisation, l’emballage et l’isolation, ils sont aussi utilisés comme solvants et comme propulseurs dans les bombes aérosol.
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Chlorophylle : composé chimique existant dans les plantes et permettant la conversion de l’énergie solaire en énergie chimique lors de la photosynthèse.
Circulation générale : mouvements à grande échelle de l’atmosphère et de l’océan, engendrés par le réchauffement différentiel de la Terre plus important à l’équateur qu’aux pôles, et influencés par la force de Coriolis.
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Circulation thermohaline (Circulation océanique profonde) : circulation dans l’océan à grande échelle, engendrée par les variations de densité de l’eau de mer qui résultent des différences de température et de salinité des eaux.
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Climat : description statistique de l’état du système Terre à partir de la connaissance des moyennes et des variabilités spatiales et temporelles de grandeurs (températures, précipitations, vent, humidité, etc.) sur des périodes variant de quelques mois à plusieurs milliers ou millions d’années.
Climatologie : étude du climat. Contrairement à la météorologie, la climatologie s’intéresse à une représentation moyenne sur un nombre d’années suffisamment important (30 ans d’après l’Organisation Mondiale de la Météorologie) d’un état d’une période actuelle, passée ou future.
CO2 : dioxyde de carbone, gaz contribuant à l'effet de serre.
Coccolithe : petite plaque, de l’ordre du micron, constituant l’unité de base du revêtement calcaire d’une algue verte unicellulaire.
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Condensation : changement d’état d’un corps qui passe de la phase gazeuse à la phase liquide ou solide. Ce changement s’accompagne d’un dégagement d’énergie (chaleur latente). Ce processus est l'inverse de l’évaporation ou de la sublimation.

Conduction thermique : transport d’énergie à grande échelle, sans déplacement de matière, suite aux chocs entre molécules qui résultent de l’agitation thermique des molécules.
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Congélation : changement d’état de l’eau qui passe de la phase liquide à la phase solide. Ce changement s’accompagne d’un dégagement d’énergie (chaleur latente).

Convection : transport de matière dans un fluide qui se fait à l’échelle macroscopique, à la différence de la diffusion où il se fait à l’échelle moléculaire.
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Coriolis (force de) : force apparente s’appliquant à un objet en mouvement placé dans un référentiel lui-même en rotation. Elle s’applique en particulier sur l’ensemble de la Terre à tout corps en mouvement par suite de la rotation de la Terre autour de l’axe des pôles.
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Cosmogénique : noyau atomique issu d'une réaction nucléaire induite par le rayonnement cosmique.
Couche limite atmosphérique : couche de l’atmosphère qui fait la jonction entre la surface (continents et océans) et l’atmosphère libre.
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Courant circumpolaire antarctique : puissant courant océanique qui circule d’ouest en est autour de l’Antarctique.
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Courant jet polaire : vents violents et rapides qui se concentrent dans une étroite bande de latitude (sur une centaine de kilomètres de large), vers 10 – 15 km d’altitude.
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Courant océanique superficiel : voir Circulation générale.
Courant océanique profond : voir Circulation générale.
Cryosphère : composante du système Terre constituée par l’eau sous forme solide (neige, glace) existant sur la surface des continents (glacier, calotte glaciaire), dans les sols (pergélisol) et sur les océans (banquise).
Cycle biogéochimique : passage alternatif d'un élément de l'état organique à l'état minéral, dont les différentes phases se déroulent en partie au sein de la biosphère.
Exemples : cycle de l’eau, cycle du carbone, cycle de l’azote, cycle de l’oxygène, etc.

Cycle du carbone : échange de carbone sous diverses formes (dioxyde de carbone, méthane, matière organique...) entre l’atmosphère, les océans, la biosphère terrestre et marine, et la lithosphère.
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Cycle climatique : occurrence cyclique de climats comparables sur Terre.
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Cycle solaire : Modulation périodique de l’activité du soleil.
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Cyclogénèse : processus de déclenchement ou d’intensification d’une circulation cyclonique ou dépressionnaire.
Cyclone : zone de basses pressions (dépressions) au sein de laquelle se développent des nuages convectifs et autour de laquelle le vent (dans l’hémisphère nord) se déplace dans le sens inverse des aiguilles d’une montre.
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Demi-vie : temps au bout duquel la moitié de la quantité initiale étudiée (quantité présente dans un réservoir, quantité de radioéléments, etc.) a disparu.
Dendrochronologie : méthode de datation des événements passés basée sur le décompte des anneaux de croissance annuels des troncs d'arbre.
Dendroclimatologie : reconstitution des paramètres climatiques d'une époque passée à l'aide de l'étude des anneaux de croissance des troncs d'arbre.
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Dépression : région de l’atmosphère caractérisée par une pression atmosphérique basse, celle-ci étant comparée à la pression des masses d'air voisines situées à la même altitude.
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Désertification : dégradation des sols dans les zones arides, semi-arides et sèches due à divers facteurs, dont les variations du climat et l’action humaine.
Diatomée : végétal unicellulaire appartenant à un groupe d'algues brunes microscopiques, vivant dans les eaux douces ou salées, et pourvues d'une enveloppe siliceuse.
Diméthylsulfure (DMS) : composé produit dans l’eau de mer par l’activité biologique de certaines espèces de phytoplancton.
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Diurne : qualificatif désignant ce qui se produit durant le jour. La période diurne débute au lever du soleil et se termine à son coucher.
Contraire : nocturne

Dobson (unité) : unité standard pour exprimer la quantité totale d’ozone dans l’atmosphère au-dessus d'une surface unité (UD).
1 UD équivaut à 2.7x1016 molécules d’ozone par cm2.

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Doppler (effet) : variation apparente de la fréquence d'une onde émise par une source en mouvement par rapport à un observateur fixe.
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Echelles spatiales et temporelles : les variations du climat se produisent à des échelles spatiales et temporelles très diverses.

Effet de serre : effet résultant de l’absorption du rayonnement tellurique, émis par la surface de la Terre (océans et continents), par certains composés de l’atmosphère, qui conduit à réchauffer la surface terrestre.
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El Niño oscillation australe (ENSO)  : situation qui se reproduit en moyenne tous les 3 à 7 ans au large des côtes du Pérou et qui entraîne l’atténuation, voire la suppression, de l’upwelling existant et se traduit par un réchauffement des eaux côtières.
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Emission (d'un rayonnement électromagnétique) : l’émission d’un rayonnement électromagnétique (e.m.) fait intervenir des processus compliqués. On peut distinguer schématiquement deux classes de mécanismes :
- tout corps (sous forme gazeuse, liquide ou solide) qui a une température bien définie émet un rayonnement e.m. déterminé par sa température et ses caractéristiques spectrales.
- d’autres mécanismes d’émission existent également, lorsque le corps est excité et porté hors de son équilibre thermique (excitation par faisceau laser, par décharge électrique, par rayonnement e.m.), son retour à l’état d’équilibre s’accompagne en général d’une émission (lampe à fluorescence, aurore boréale, éclair, etc.).

Emission fossile : terme utilisé pour l’émission de composés résultant de la combustion de combustibles fossiles (combustibles qui résultent du dépôt ancien de matière organique non dégradée : charbon, fioul, gaz naturel, tourbe).
Equateur géographique : cercle imaginaire autour de la Terre, qui se situe à égale distance du pôle nord et du pôle sud. C’est le parallèle de latitude 0° à la surface de la Terre.
Equateur thermique ou Equateur météorologique : zone sur la Terre dont la position oscille au cours de l’année autour de l’équateur géographique (0° de latitude) et qui est située à la convergence des vents alizés de l’hémisphère nord et de ceux de l’hémisphère sud.
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Equilibre énergétique : un système est en équilibre énergétique avec l’extérieur lorsqu’il reçoit autant d’énergie de l’extérieur qu’il ne lui en communique (bilan d’énergie équilibré).
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Equinoxe : moment de l'année où, par suite de la position de la Terre sur son orbite, le jour et la nuit ont la même durée (12 heures chacun); cette situation est commune à toutes les latitudes et s’étend du pôle nord au pôle sud. Elle a lieu lorsque les rayons solaires sont tangents aux pôles. Il y a deux équinoxes par an, aux dates proches du 21 mars et du 21 septembre.
Equivalent CO2 : concentration de CO2 qui entraînerait un forçage radiatif de même importance que celui résultant d’un mélange donné d’autres gaz à effet de serre.
Evaporation : changement d’état d’un corps passant de la phase liquide à la phase vapeur (état gazeux), ce qui nécessite un apport d’énergie à la phase liquide.
Contraire : Condensation.


Evapotranspiration : combinaison des deux processus d’évaporation à la surface de la Terre et de transpiration de la végétation sur cette même surface.
Fenêtre atmosphérique : gamme de longueurs d’ondes du spectre électromagnétique dans laquelle les gaz composant l’atmosphère n’absorbent que très faiblement le rayonnement.
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Flux d'énergie : quantité d’énergie qui traverse une surface par unité de temps (en watts par mètre carré), exprime donc aussi l’énergie émise ou absorbée par unité de surface.
Foraminifère : organisme microscopique vivant dans l’océan et possédant une coquille calcaire. Les tests (coquilles) des foraminifères fossiles sont utilisés pour la reconstitution des paléoclimats (voir Sédiment).
Forçage radiatif : variation d’énergie (exprimée en watts par mètre carré) par suite d’une modification de l’équilibre énergétique moyen du système terrestre.
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Front : en météorologie, zone de transition entre des masses d’air de densité différente (température, humidité). Un front chaud correspond au remplacement d’air froid par de l’air chaud, inversement pour un front froid.
Fusion : changement d’état d’un corps qui passe de la phase solide à la phase liquide, nécessitant un apport d’énergie. Processus inverse de la solidification.
Voir le schéma des changements d’état de l’eau.

Gaz à effet de serre : constituants gazeux de l’atmosphère, d’origine naturelle ou anthropique, qui peuvent absorber en partie le rayonnement tellurique émis par la surface terrestre.
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Géostationnaire : caractérise l’orbite dans laquelle un satellite surplombe toujours le même point de l’équateur. Le satellite doit pour cela posséder une période de rotation égale à celle de la Terre, ce qui fixe l’altitude position de l’orbite (environ 35790 km au dessus de la surface) dans le plan de l’équateur.
Géostrophique : vent théorique résultant de l’équilibre entre les composantes horizontales de la force de pression (gradient de pression) et de la force de Coriolis (force de déviation) en dehors de la couche limite atmosphérique. Théorique, car dans l’établissement de ce vent géostrophique, les forces de frottement dans l’air sont supposées nulles. La direction de ce vent est parallèle aux isobares (lignes d’égale pression atmosphérique). Au dessus de la couche limite, les vents géostrophiques représentent assez bien les vents observés.
Glace de mer (ou banquise) : glace qui se forme à partir de la congélation de l’eau salée de la mer dans les régions polaires. Sa distribution à la surface des océans varie au cours des saisons en Arctique et en Antarctique. Sa présence n’est pas toujours continue et des zones d’eau libre peuvent persister (polynies). Son épaisseur est en moyenne de 3 mètres et peut atteindre une dizaine de mètres par suite de chevauchements.
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Glaciaire (période) : époque caractérisée par la présence de calottes glaciaires sur l’Amérique du Nord et l’Eurasie, atteignant près de 3 km d’épaisseur et s’étendant sur plusieurs milliers de kilomètres.
Voir l’étendue des calottes au maximum glaciaire il y a environ 20000 ans.

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Gradient : variation d’un paramètre en fonction de la distance (plus précisément en fonction de la position dans l’espace où il est observé). Par exemple, le gradient de la température de l’air dans l’atmosphère est la variation de température pour une dénivellation donnée. En pays tempéré, le gradient de température de l’air est de –0,65 °C/100 m (refroidissement de 0,65° par 100 m d’élévation).
Groenland : grande île située au nord de l’océan Atlantique et s’étendant jusqu’à 83°N, le Groenland est presque entièrement recouvert d’une calotte de glace. Celle-ci atteint 3000 m d’épaisseur. L’été, la fonte concerne essentiellement la côte. Le climat y est sec et froid toute l’année.
Gulf Stream : courant de surface océanique chaud et relativement salé, prenant naissance près de la côte Est des Etats Unis, à la convergence du courant de Floride et du courant des Antilles.
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Hétérotrophe : se dit des êtres vivants qui produisent leurs propres constituants organiques exclusivement à partir de la décomposition de la matière organique. Les bactéries et micro-organismes décomposeurs de la litière sont hétérotrophes.
Contraire : autotrophe.

Holocène : nom donné à l’interglaciaire actuel qui s’est établi il y a environ 10000 ans. Durant cette période, le niveau des mers est resté stable, traduisant l’absence de reconstruction des calottes polaires de l’hémisphère nord.
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Humidité : terme général utilisé pour définir la quantité d’eau contenue dans l’air.
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Hydrométéore : toute forme de précipitations (neige, pluie, grêle, etc.).
Hydrosphère : composante du système Terre comprenant généralement l’eau sous forme liquide (océans, mers, cours d’eau, lacs, eaux souterraines), incluant parfois l’eau sous forme de glace et sous forme gazeuse (vapeur d’eau).
Iceberg : masse de glace continentale qui s’est détachée de la calotte glaciaire ou d’un glacier et qui flotte sur l’océan. Près de 90% du volume de l’iceberg est sous l’eau. Les icebergs peuvent flotter dans l’océan pendant plusieurs mois et années. L’épaisseur d’un iceberg peut atteindre plusieurs centaines de mètres.

Inertie thermique : capacité d’un corps à emmagasiner de la chaleur, puis à la restituer.
Inlandsis : voir Calotte glaciaire.
Interglaciaire (période) : période de climat chaud sur Terre, comparable au climat actuel, et caractérisée par la disparition des calottes glaciaires de l'hémisphère nord (excepté celle du Groenland), correspondant donc à un haut niveau des mers (résultat de leur fusion).
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Inversion de température : dans la troposphère, la température décroît en moyenne avec l’altitude ; lorsque dans certaines conditions bien spécifiques elle croît, on dit qu’il y a inversion de température.
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Isobare : ligne ou courbe d’égale pression sur une carte météorologique. Elle délimite les dépressions et les anticyclones. Quand elles sont rapprochées, ces lignes indiquent des zones de vents forts.
Isostasie : sous l’effet de charges en surface, la surface terrestre répond par des réajustements verticaux : chargée, elle s’affaisse, et lorsque les charges en surface disparaissent, elle remonte. C’est le phénomène d’isostasie, que l’on peut aussi bien observer sous les chaînes de montagne que sous les calottes glaciaires.
Isotherme : ligne ou courbe d'égale température.
Isotope : le noyau d’un atome est formé de la réunion de protons et de neutrons, particules élémentaires, les unes chargées positivement, les autres électriquement neutres. Un élément (carbone, oxygène, etc…) est caractérisé par le nombre de protons de son noyau, nombre qui fixe le nombre d’électrons à l’état neutre. Celui-ci fixe les propriétés chimiques de l’élément. Le même élément peut avoir un nombre de neutrons différent, ce qui forme les différents isotopes du même élément. Ces isotopes possèdent donc tous les mêmes propriétés chimiques puisque le nombre d’électrons externes est rigoureusement le même. Par contre, leur masse diffère. Certains isotopes sont stables, d'autres instables (radioactifs). La composition isotopique d’un élément (par exemple l’oxygène dans l’eau de pluie ou dans la glace, le carbone dans le dioxyde de carbone ou dans les plantes et les sols) permet de retracer le cycle de cet élément, ou encore, dans les sédiments, de reconstituer les climats passés.
Jet stream : voir Courant jet.
La Niña : Phénomène inverse d'El Niño.


Latente (chaleur) : quantité d’énergie absorbée ou dégagée par unité de masse d’un corps lorsqu’il subit un changement de phase (ou changement d’état).
Lidar (Light detection and ranging) : technique qui permet de détecter et de mesurer la distance, la concentration et la température de cibles (hydrométéores, molécules de gaz, poussières, etc.) dans l'atmosphère en utilisant un faisceau de lumière cohérente. Le lidar fonctionne sur le même principe que le radar, mais ici les ondes radio sont remplacées par des ondes lumineuses émises par un laser(ultraviolet, visible, infrarouge).
Lithosphère : partie externe solide de la planète, tant continentale qu’océanique, comprenant toutes les roches de la croûte terrestre ainsi que la partie froide du manteau supérieur. La définition la plus communément admise actuellement est une définition "thermique". Sa base est située à environ 100 km à 1300 °C (voir le schéma de la lithosphère). Son épaisseur est très variable.
Pour en savoir plus
Magnétosphère : région entourant un corps céleste dans laquelle les particules chargées sont soumises au champ magnétique du corps.
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Manchot : vertébré appartenant à la classe des oiseaux de mer, dont les ancêtres remontent à 40 millions d’années, qui s’est adapté à l’environnement extrême de l’Antarctique. Contrairement au pingouin qui habite dans l’hémisphère nord, le manchot ne vole pas mais est un grand marcheur et un excellent nageur.
Mangrove : zone humide, située en bord de mer des régions tropicales, principalement constituée d’arbres et d’arbustes dont les racines sont à la fois aériennes et plongent dans l’eau.
Pour en savoir plus
Marge continentale : partie immergée du rebord des plaques continentales qui comprend le plateau continental et le talus continental qui borde ce dernier.


Météorologie : étude de l’atmosphère (principalement de la troposphère) et de ses phénomènes (propriétés, processus physiques, structure) qui, contrairement à la climatologie, s’effectue sur des échelles de temps généralement courtes, allant de quelques heures à la saison. La météorologie s’intéresse aux variations de paramètres tels que la température, l’humidité ou le vent et a pour but la prévision du temps.
Modèle de climat : représentation numérique du système Terre utilisant de multiples lignes de code informatique. Cette représentation du système Terre est basée sur l’état de nos connaissances des propriétés physiques, chimiques et biologiques des différentes composantes, de leurs interactions et des processus de rétroaction.
Modélisation inverse : procédé mathématique selon lequel les données entrées dans un modèle sont estimées d’après le résultat observé, plutôt que l’inverse.
Pour en savoir plus
Moraine : les moraines sont formées par le matériel qui provient soit de l’érosion du socle par le glacier (farine glaciaire), soit de roches et blocs déposés sur le glacier et transportés par celui-ci.
Pour en savoir plus
Mousson : type de circulation atmosphérique qui s’établit saisonnièrement, caractérisée par un changement marqué de la direction des vents d’une saison à l’autre, par suite de l’écart de température important existant entre le continent et l’océan avoisinant.
Pour en savoir plus
Nappe phréatique : nappe d'eau souterraine formée par infiltration des eaux de pluie. Cette nappe est généralement libre : sa surface est à la pression atmosphérique. Elle peut cependant également être en charge (sous pression) si les terrains de couverture sont peu perméables.
Pour en savoir plus
Nébulosité (ou couverture nuageuse) : fraction du ciel couverte par les nuages.
Noyaux de condensation : particules en suspension dans l’air (aérosols, poussière, fumée, sel, pollens...) servant de support solide pour la condensation de la vapeur d’eau lorsque l’air est saturé. Ces particules sont à l’origine de la formation des nuages.
Nutriment : substance assimilée par des êtres vivants, permettant leur croissance.
Orographie : description ou représentation cartographique du relief.
Oscillation australe (ENSO) : voir El Niño.
Ozone : gaz dont la molécule est formée par 3 atomes d'oxygène. En raison sa très grande réactivité, sa présence dans l'air résulte d'un équilibre sans cesse renouvelé entre destruction et formation. Il est présent dans l'atmosphère principalement sous forme de deux couches distinctes dont le rôle vis à vis des organismes vivants est bénéfique dans un cas et toxique dans l'autre. La première couche est située dans la stratosphère (avec un maximum de présence à plusieurs dizaines de km d'altitude) et représente une masse de l'ordre de 0,0006 gr par cm2. Ramenée à la pression atmosphérique de la surface de la Terre cela représenterait une couche gazeuse d'environ 3 mm d'épaisseur. Cette couche est partiellement détruite au printemps dans les zones polaires suite principalement à la présence d'atomes de chlore dans la stratosphère lesquelles résultent des émissions de Chlorofluorocarbones (CFC ou fréons) par l'homme; ce phénomène a commencé à se manifester à partir de la fin des années 70. Sa destruction au-dessus du continent Antarctique (en septembre - octobre) est particulièrement marquée suite aux très basses températures qui y règnent et conduit au fameux "trou d'ozone". Plus faible dans l'hémisphère nord , ce mécanisme n'en a pas moins conduit à une diminution régulière de la couche d'ozone sur les dernières décennies. Le rôle bénéfique de cette couche stratosphérique résulte de la capacité de la molécule d'ozone à absorber les rayons solaires dans l'UV et de protéger ainsi les cellules vivantes à la surface de la Terre de leur action destructrice : l'ozone est le seul composé atmosphérique présent en quantité suffisante à être capable d'absorber dans cette gamme de longueur d'onde. Suite au protocole signé sur l'arrêt des émissions de CFC, la destruction est actuellement stabilisée mais la récupération de la couche ne se fera pas avant plusieurs décennies. La seconde zone où l'ozone est présent se situe dans la basse atmosphère avec une présence plus ou moins homogène (ozone troposphérique) et représente actuellement en épaisseur environ le dixième de la couche précédente. Son action d'oxydant puissant peut en faire un gaz toxique lorsqu'il atteint certaines concentrations. Les activités humaines sont directement responsables de l'augmentation de la concentration d'ozone dans la troposphère.
--> Paléoclimatologie : science des paléoclimats ou climats passés sur Terre.
Paramétrisation : dans les modèles de climat, représentation des processus qui ne peuvent être traduits explicitement à l’échelle spatiale ou temporelle du modèle. Exemple : paramétrisation des nuages (couverture, épaisseur, type).
Pergélisol (permafrost en anglais): sol restant gelé en profondeur pendant un minimum de deux années consécutives. Les pergélisols se forment lors de périodes de refroidissement climatique.
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Périgée : point de l’ellipse orbitale où le satellite est le plus proche de la Terre, au contraire de l’apogée.


Périhélie : point de l’orbite d’une planète ou d’une comète le plus proche du soleil, au contraire de l’aphélie.

Photochimique (réaction) : réaction chimique qui ne se produit qu’avec l’aide de la lumière.
Photosynthèse : synthèse de la matière organique réalisée par les plantes à partir de composés inorganiques (dioxyde de carbone et eau). Cette synthèse se fait en utilisant la lumière solaire : l’énergie solaire est ainsi transformée en énergie de liaison dans la molécule organique.
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Phytoplancton : constituant du plancton, formé d’algues microscopiques. Très répandu dans les mers et océans, le phytoplancton est la base de la chaîne alimentaire aquatique : il constitue l’alimentation de base d’organismes marins herbivores comme le zooplancton et certains invertébrés, eux-mêmes source de nourriture pour les poissons et mammifères marins. Les organismes phytoplanctoniques représentent également les principaux agents pour la fixation du carbone (via la photosynthèse) dans l’océan.
Plancton : ensemble des micro-organismes aquatiques dérivant ou se déplaçant lentement dans l’eau. Vivant à la surface des océans, dans une couche allant d’une dizaine à une centaine de mètres d'épaisseur, ces micro-organismes sont constitués soit d’algues (phytoplancton), soit d’animaux (zooplancton).
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Polynie : zone d’eau libre au milieu de l’étendue de la glace de mer. Ces ouvertures sont maintenues en hiver grâce à l’action des vents catabatiques violents.
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Porosité : propriété d'un milieu, d'un sol ou d'une roche, de comporter des pores, c'est-à-dire des vides interstitiels interconnectés ou non, résultant de l'emprisonnement de gaz. C’est également le paramètre qui exprime cette propriété : rapport du volume de ces vides au volume total du milieu.
Ppm, ppb, ppt : voir Titre molaire.
Précurseur atmosphérique : composé atmosphérique influençant la concentration en aérosols ou en gaz par son rôle joué dans les processus physiques ou chimiques qui déterminent la vitesse de production ou de destruction de ces derniers. Par exemple, le dioxyde d’azote (NO2) est un précurseur de l’ozone troposphérique.
Pression atmosphérique : pression (force par unité de surface) exercée par l’atmosphère par suite de son poids. Elle s’exprime en hectopascal (soit 100 newtons par m2), unité qui correspond au millibar utilisé anciennement.
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Production primaire brute : quantité de matière organique produite à partir de matière inorganique via la photosynthèse, exprimée en général en g de carbone par m2 et par an. On l’estime à 100 milliards de tonnes de carbone par an (GtC/an) pour l’ensemble des continents, dont 32 GtC/an provenant des forêts tropicales et 2 GtC/an des tourbières.
Production primaire nette : équivaut à la production primaire brute moins la perte du carbone utilisé par la respiration autotrophe des plantes. Cette dernière quantité représente environ la moitié de la production primaire brute. Elle est estimée à 50 Gt de carbone par an sur les continents, dont 16 GtC/an provenant des forêts tropicales et 1 GtC/an des tourbières.
Proxy : paléodonnée, ou encore indicateur climatique utilisé pour retracer les caractéristiques des paléoclimats. Exemple : composition isotopique des éléments, pollens, épaisseur des cernes d’arbres, des coraux, etc.
Puits, source : réservoir qui, en moyenne annuelle, absorbe (puits) ou émet (source) le constituant (corps, composé, élément...) dont on étudie le cycle. Le cycle se déroule par transferts successifs entre les différents réservoirs. L’échange entre ce réservoir et les autres réservoirs est exprimé par le flux d’échange.
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Radar (Radio detection and ranging) : système qui envoie une onde radio (grande longueur d’onde du spectre électromagnétique) dans l’espace et reçoit un écho en retour. On détermine ainsi à partir d’un point donné où a lieu l’émission et la réception de l’onde, la direction et la distance de l’objet qui a réfléchi cette onde (ceci se fait par calcul du temps écoulé entre l’émission et la réception).
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Radiomètre : instrument qui mesure le rayonnement électromagnétique. Embarqué sur satellite, cet instrument est utilisé pour mesurer le rayonnement émis par les surfaces neigeuses, englacées, les nuages, la végétation, les plans d’eau, etc.
Radionucléide (ou radioélément) : élément radioactif. Les radioéléments existent à l'état naturel (par exemple le 14C, le 7Be et le 10Be, formés dans la haute atmosphère, ou l’Uranium présent dans les roches et ses descendants) ; ils sont aussi fabriqués artificiellement soit dans des réacteurs nucléaires lors de réactions contrôlées, soit lors de réactions non contrôlées (bombe atomique, bombe thermonucléaire, ou accident de centrale tel celui de Tchernobyl) ainsi que dans les accélérateurs de particules.
Ces éléments sont utilisés en particulier en climatologie pour établir la chronologie des couches dans lesquelles ils se sont déposés (sédiments, stalagmites).

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Radiosonde : boîte contenant principalement des instruments de mesure de la pression, de la température et de l'humidité de l’air, véhiculée dans l’atmosphère à l’aide de ballons sondes. Les mesures sont prises en altitude et transmises directement à une station au sol, permettant de suivre l’évolution de plusieurs paramètres météorologiques en fonction du temps et de l’altitude.
Rayonnement cosmique : rayonnement ionisant provenant du cosmos, formé de particules qui se déplacent à une vitesse proche de celle de la lumière.
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Rayonnement infrarouge : rayonnement électromagnétique dont les longueurs d'onde sont comprises entre 0,7 et 1000 mm, appelé «rayonnement grandes longueurs d'onde» du spectre électromagnétique. La surface terrestre (ex : la végétation, les sols, les océans), l'atmosphère, les nuages émettent naturellement un rayonnement infrarouge, dépendant de leur température.

Rayonnement solaire : rayonnement émis par le soleil, également appelé «rayonnement courtes longueurs d’onde» du spectre électromagnétique. Voir la figure Spectre du rayonnement solaire. Il s’étend principalement de 0,2 à 3 microns et comporte trois domaines : l’ultraviolet (représentant environ 10% de l’énergie solaire), le visible (environ 40%) et l’infrarouge proche (environ 50%).
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Rayonnement tellurique : rayonnement électromagnétique émis par la surface de la Terre, dont les caractéristiques (domaine spectral, intensité et longueur d’onde) sont directement reliées à la température de celle-ci.
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Réservoir : composante du système Terre qui a la capacité d’accumuler (le réservoir agit alors comme un puits), ou de libérer (le réservoir agit alors comme une source) le constituant étudié.
Respiration : processus par lequel les organismes vivants transforment des composés, essentiellement des glucides, à l’aide de l’oxygène disponible dans l’air ou dissous dans l’eau, afin de libérer l’énergie nécessaire à leur survie : les glucides sont oxydés par l’oxygène inspiré. Cette réaction chimique dégage de l’énergie, du dioxyde de carbone et de l’eau.
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Rétroaction climatique : différents paramètres contraignent l'équilibre climatique. Lorsque l'un de ces paramètres change (par exemple, l'énergie solaire diminue) le climat se trouve modifié (dans notre exemple, il se refroidit). Ceci peut entraîner à son tour des modifications sur certains autres paramètres. Ces modifications ont à leur tour un impact sur le climat. Une boucle se met ainsi en place qui conduit soit à l'amplification du premier effet (refroidissement supplémentaire), cas d'une rétroaction positive, soit à son atténuation (refroidissement final plus faible), cas d’une rétroaction négative. En aucun cas une rétroaction ne peut inverser l'effet initial (dans notre exemple il y aura toujours un refroidissement, qui sera plus ou moins marqué selon que la rétroaction sera positive ou négative).
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Robuste (résultat, paramétrisation) : qualité d'une méthode conduisant à des résultats peu affectés par la variation des facteurs secondaires non fixés dans le principe de la méthode. Un tel résultat sera dit robuste, de même qu’une paramétrisation.
Rugosité : paramètre qui décrit l’état d’une surface, relatif à l'ensemble des obstacles qui forment cette surface et qui empêchent l'air de s'écouler librement. La rugosité est exprimée (en mètres) par deux paramètres : l'écart-type de la variation des irrégularités de la surface (hauteur quadratique moyenne) et une mesure de la dimension horizontale de la rugosité. La rugosité des terres arides est faible (de l’ordre de quelques centimètres) tandis que la végétation peut présenter une rugosité élevée (2 m).
Salinité : quantité totale des résidus solides (en grammes) contenus dans 1 kg d'eau de mer, quand tous les carbonates ont été transformés en oxydes, le brome et l'iode remplacés par le chlore et que toute la matière organique a été oxydée. L’océan contient en moyenne 35 grammes de sel par kilogramme d'eau de mer. La présence de sels (chlore, sulfate, bicarbonate, brome, fluor, sodium, magnésium, calcium, potassium, strontium) modifie certaines propriétés de l’eau : sa densité, sa compressibilité, son point de congélation, sa température à son maximum de densité.
Saturation (vapeur d'eau dans l'atmosphère) : état dans lequel la pression partielle de la vapeur d’eau (eau sous forme gazeuse) a atteint sa valeur maximale (pression de vapeur saturante), qui est fixée par la température et qui augmente avec elle.
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Scénario climatique : représentation plausible et souvent simplifiée du climat futur, fondée sur les connaissances actuelles du fonctionnement du système Terre et établie pour déterminer les conséquences possibles des changements climatiques dus à des facteurs anthropiques. Ces scénarios climatiques sont réalisés avec les modèles de climat les plus sophistiqués du moment et avec divers scénarios d’émissions.

Scénario d'émissions : représentation plausible de l’évolution future des émissions, fondée sur des hypothèses socio-économiques telles que l'évolution démographique, les progrès en technologie, l'industrialisation des pays etc.
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Sédiment : matériaux déposés dans un réservoir (océan, lacs, sols, etc..) dont le dépôt au cours du temps constitue des couches successives.
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Sensibilité: Variation des caractéristiques d’un système suite à une perturbation externe. La sensibilité d’un modèle de climat correspond à la variation (par exemple de la température simulée) engendrée par la modification d’un paramètre dans ce modèle. Plus la variation est grande, plus le modèle est sensible.
Sensible (chaleur): chaleur émise (ou absorbée) par un milieu en l’absence de changement de phase, entraînant une baisse (ou une augmentation) de sa température. Le flux de chaleur sensible échangé entre la surface terrestre et l'atmosphère correspond à la quantité de chaleur échangée par conduction.
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Séquestration du carbone : processus d’augmentation du contenu en carbone d’un réservoir, autre que l’atmosphère.
Quelques exemples d’approches biologiques de séquestration du carbone : reforestation, modification de l’utilisation des sols.

Solidification : changement d’état d’un corps qui passe de la phase liquide à la phase solide libérant de l’énergie. Processus inverse de la fusion.
Voir le schéma des changements d’état de l’eau.

Solstice : moment de l’année où, sur Terre, l’écart entre la durée du jour et celle de la nuit est le plus grand. Il est commun à l’ensemble d’un hémisphère et a lieu deux fois par an. Pour chaque hémisphère il se produit en été (le jour est le plus long de l’année) et en hiver (c’est alors la nuit la plus longue de l’année).
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Source : voir Puits.
Spectre électromagnétique : le spectre électromagnétique s'étend des courtes longueurs d'onde (dont font partie les rayons gamma et les rayons X) aux grandes longueurs d'onde (micro-ondes et ondes radio). La lumière que nos yeux peuvent déceler se trouve dans la partie «visible» du spectre, comprise entre 400 et 700 nm. Le domaine du visible ne représente ainsi qu’une toute petite partie de l'ensemble du spectre.


Stades isotopiques : dénomination des époques glaciaires et interglaciaires qui résulte de leur identification dans les sédiments marins à l'aide des isotopes de l'oxygène (18O) dans les tests (coquilles) des foraminifères fossiles.
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Stomates : orifices microscopiques, situés principalement sur la face inférieure des feuilles, par lesquels les plantes laissent échapper de la vapeur d’eau (transpiration) et échangent du gaz carbonique et de l’oxygène avec l’atmosphère lors de la photosynthèse.
Stratosphère : voir Atmosphère.

Sublimation : changement d’état d’un corps qui passe de la phase solide à la phase gazeuse, nécessitant de l’énergie. Phénomène inverse de la condensation solide.

Surfusion : état instable correspondant à l’existence de la phase liquide à une température inférieure au point de congélation, l’état stable étant, à cette température, la phase solide. Phénomène très fréquent dans l’atmosphère, en particulier dans les nuages.

Synoptique (échelle) : échelle spatiale allant de quelques centaines à quelques milliers de kilomètres. Echelle typique sur laquelle se déroulent les phénomènes météorologiques (perturbation, cyclone).
Taïga : formation forestière sub-arctique située à la lisière sud de la zone occupée par la toundra en Amérique du Nord et Eurasie. Zone relativement ouverte, interrompue par des marécages ou tourbières, comportant essentiellement des conifères et des bouleaux.
Télédétection : ensemble des connaissances et techniques utilisées pour déterminer des caractéristiques physiques d'objets par des mesures effectuées à distance, sans contact matériel avec ceux-ci. Ce terme se rapporte à la détection d'objets par l'intermédiaire d'ondes électromagnétiques (par opposition aux méthodes acoustiques, gravimétriques...) émises ou réfléchies par ceux-ci.

Théorie astronomique du climat : issue de la théorie proposée en 1924 par le yougoslave Milankovitch, théorie qui explique les variations de l’ensoleillement des différentes régions sur Terre suite à l’évolution du mouvement de la Terre autour du Soleil.
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Thermocline : voir Circulation thermohaline.
Titre molaire (ou rapport de mélange): rapport dans un volume donné du nombre de moles d’un constituant au nombre total de moles de tous les constituants dans ce volume. Dans le domaine de l’atmosphère, il est généralement indiqué pour l’air sec.
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TOPEX-Poseidon/JASON : satellite de haute précision lancé le 10 août 1992, en coopération CNES-NASA, pour mesurer la hauteur des océans.
Toundra  : végétation des régions boréales. Elle est constituée d’une végétation basse : arbres nains, arbustes, mousses, lichens, et herbes. La productivité y est faible, due aux conditions climatiques extrêmes.
Transpiration  : perte d’eau par les plantes sous forme gazeuse via leurs stomates. La transpiration est un processus passif, largement contrôlé par l’humidité atmosphérique, l’humidité du sol et la température. Elle permet le transfert de nutriments depuis le sol vers les racines de la plante, puis dans les cellules. Elle s’accompagne d’un refroidissement qui résulte de l’évaporation de l’eau (rôle de réfrigérant joué par les plantes).
Tropiques  : dans un hémisphère, le tropique est défini par le parallèle où le soleil est au zénith (c’est-à-dire que les rayons solaires sont perpendiculaires à la surface à midi heure solaire) au solstice d’été. Les tropiques sont situés aux latitudes 23° 27' nord et sud. Le soleil est au zénith à midi dans l’hémisphère nord au tropique du Cancer le 21 juin, et dans l’hémisphère sud au tropique du Capricorne le 21 décembre.
Troposphère : basse couche de l'atmosphère comprise entre le sol et la stratosphère. 
Tsunami : onde océanique de grande amplitude provoqué par un tremblement de terre ou par une éruption volcanique. Au milieu de l’océan, l’onde peut mesurer 1 m de haut, mais peut dépasser 15 m dès qu’elle s’approche des côtes.
Upwelling : remontée d’eau profonde à la surface de l’océan, sous l’effet de vents de surface quasi-permanents. Imposées par la circulation atmosphérique à grande échelle, les zones d’upwelling sont peu nombreuses sur la planète.
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Vapeur d'eau : eau à l'état gazeux.  
Vent : mouvement de l’air engendré par des différences de pressions liées au réchauffement/refroidissement inégal de l’atmosphère.
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Vent catabatique : voir Catabatique

Vent solaire : flux de particules chargées (protons, électrons, noyaux d'hélium, traces d'ions d'éléments plus lourds tels l'oxygène ou le carbone) s'échappant en permanence de la haute atmosphère du soleil. Ce vent balaye l'ensemble du système solaire ; son influence est par exemple visible sur la forme des comètes car il est à l’origine de l’existence de leur queue. Sur Terre, il est responsable des aurores boréales et des orages magnétiques.  
Vortex circumpolaire : tourbillon de grande ampleur qui se forme dans la stratosphère et qui est centré sur le pôle (nord ou sud); il est généré par l’existence d’un fort gradient de température existant dans la stratosphère entre les hautes et les moyennes latitudes. Les masses d’air froides situées à l’intérieur du vortex se retrouvent isolées des masses d’air des moyennes latitudes.
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Zone aphotique : couche de l’océan située au-delà de 500 m de profondeur. L’obscurité y est totale, empêchant toute photosynthèse et entraînant une absence de végétation.  
Zone de convergence intertropicale (ICTZ) : voir Equateur thermique.
Zone euphotique : couche de l’océan comprise entre 50 et 500 m de profondeur. La lumière est insuffisante au développement des algues vertes, mais permet aux algues rouges et brunes de se développer car celles-ci possèdent la capacité de pratiquer la photosynthèse dans ces conditions d’éclairement.  
Zone humide (ou wetland) : terre périodiquement inondée, omniprésente dans toutes les zones climatiques, des bourbiers de la toundra aux marais tropicaux et sur tous les continents, excepté l’Antarctique. Les wetlands se forment en fonction de l’apport d’eau par les précipitations, de la topographie locale et du type de sol.
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Zone photique : couche de l’océan (ou d'un lac) s’étendant jusqu’à environ 100 m de profondeur, bien éclairée par le rayonnement solaire et dans laquelle la majorité de la photosynthèse marine ou lacustre a lieu. 
Zooplancton : forme animale du plancton. 
 
Dictionnaire établi par Marie-Antoinette Mélières (Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement), en collaboration avec Estelle Poutou.