Turbulencevignette|Léonard de Vinci s'est notamment passionné pour l'étude de la turbulence. La turbulence désigne l'état de l'écoulement d'un fluide, liquide ou gaz, dans lequel la vitesse présente en tout point un caractère tourbillonnaire : tourbillons dont la taille, la localisation et l'orientation varient constamment. Les écoulements turbulents se caractérisent donc par une apparence très désordonnée, un comportement difficilement prévisible et l'existence de nombreuses échelles spatiales et temporelles.
Lacvignette|Le lac de Vaivre à Vesoul (Haute-Saône). vignette|Lac dans le parc national de Sequoia (États-Unis). vignette|Lac nahuel Huapi en Bariloche (Argentine). vignette|Le lac Hiidenvesi en Lohja (Finlande). vignette|Lac artificiel Tcharvak en Ouzbékistan. vignette|Le Grand Lac Salé (Utah). vignette|Le lac Gentau, dans les Pyrénées béarnaises, occupe un ombilic glaciaire. vignette|Le lac Michigan, l'un des cinq Grands Lacs d'Amérique du Nord borde la ville de Chicago (États-Unis).
Stratification de l'eauLa stratification de l'eau se produit lorsque des masses d'eau ayant des propriétés différentes - salinité (halocline), oxygénation (chimiocline), densité (pycnocline), température (thermocline) - forment des couches qui agissent comme des barrières au mélange de l'eau, ce qui pourrait conduire à l'anoxie ou à l'euxinisme. Ces couches sont normalement disposées en fonction de la densité, les masses d'eau les moins denses se trouvant au-dessus des couches les plus denses.
Couche limitevignette|redresse=2|Couches limites laminaires et turbulentes d'un écoulement sur une plaque plane (avec profil des vitesses moyennes). La couche limite est la zone d'interface entre un corps et le fluide environnant lors d'un mouvement relatif entre les deux. Elle est la conséquence de la viscosité du fluide et est un élément important en mécanique des fluides (aérodynamique, hydrodynamique), en météorologie, en océanographie vignette|Profil de vitesses dans une couche limite.
VentLe vent est le mouvement d'une partie du gaz constituant une atmosphère planétaire située à la surface d'une planète. Les vents sont globalement provoqués par un réchauffement inégalement réparti à la surface de la planète provenant du rayonnement stellaire (énergie solaire) et par la rotation de la planète. Sur Terre, ce déplacement est essentiel à l'explication de tous les phénomènes météorologiques. Le vent est mécaniquement décrit par les lois de la dynamique des fluides, comme les courants marins.
Wind speedIn meteorology, wind speed, or wind flow speed, is a fundamental atmospheric quantity caused by air moving from high to low pressure, usually due to changes in temperature. Wind speed is now commonly measured with an anemometer. Wind speed affects weather forecasting, aviation and maritime operations, construction projects, growth and metabolism rate of many plant species, and has countless other implications. Wind direction is usually almost parallel to isobars (and not perpendicular, as one might expect), due to Earth's rotation.
Planetary boundary layerIn meteorology, the planetary boundary layer (PBL), also known as the atmospheric boundary layer (ABL) or peplosphere, is the lowest part of the atmosphere and its behaviour is directly influenced by its contact with a planetary surface. On Earth it usually responds to changes in surface radiative forcing in an hour or less. In this layer physical quantities such as flow velocity, temperature, and moisture display rapid fluctuations (turbulence) and vertical mixing is strong.
Surface layerThe surface layer is the layer of a turbulent fluid most affected by interaction with a solid surface or the surface separating a gas and a liquid where the characteristics of the turbulence depend on distance from the interface. Surface layers are characterized by large normal gradients of tangential velocity and large concentration gradients of any substances (temperature, moisture, sediments et cetera) transported to or from the interface. The term boundary layer is used in meteorology and in physical oceanography.
Wind gradientIn common usage, wind gradient, more specifically wind speed gradient or wind velocity gradient, or alternatively shear wind, is the vertical component of the gradient of the mean horizontal wind speed in the lower atmosphere. It is the rate of increase of wind strength with unit increase in height above ground level. In metric units, it is often measured in units of meters per second of speed, per kilometer of height (m/s/km), which reduces to the standard unit of shear rate, inverse seconds (s−1).
Nombre de ReynoldsEn mécanique des fluides, le , noté , est un nombre sans dimension caractéristique de la transition laminaire-turbulent. Il est mis en évidence en par Osborne Reynolds. Le nombre de Reynold est applicable à tout écoulement de fluide visqueux, et prévoit son régime. Pour des petites valeurs de , le régime est dominé par la viscosité et l'écoulement est laminaire. Pour les grandes valeurs de , le régime est dominé par l'inertie et l'écoulement est turbulent.
Cisaillement (météorologie)vignette|upright=1.5|alt=Ciel bleu comportant quelques nuages épars|Nuages de type cirrus avec des signes de vents cisaillants en haute altitude Le cisaillement du vent est une différence de la vitesse ou de la direction du vent entre deux points suffisamment proches dans l'atmosphère. Selon que les deux points de référence sont à des altitudes différentes ou à des coordonnées géographiques différentes, le cisaillement est dit vertical ou horizontal.
Mixed layerThe oceanic or limnological mixed layer is a layer in which active turbulence has homogenized some range of depths. The surface mixed layer is a layer where this turbulence is generated by winds, surface heat fluxes, or processes such as evaporation or sea ice formation which result in an increase in salinity. The atmospheric mixed layer is a zone having nearly constant potential temperature and specific humidity with height. The depth of the atmospheric mixed layer is known as the mixing height.
Énergie potentielle de convection disponibleL'énergie potentielle de convection disponible (EPCD), en anglais convective available potential energy (CAPE), est l'énergie potentielle par unité de masse qu'a une parcelle d'air plus chaude que son environnement, ce qui se traduit par une poussée d'Archimède ascensionnelle. Cela se produit dès qu'on dépasse le niveau de convection libre de la masse d'air. L'EPCD se mesure en joules par kilogramme (J/kg) ou, ce qui est équivalent mais moins couramment utilisé, en mètres carrés par seconde carrée (m/s).
Étendue d'eauthumb|upright=2|Une étendue d'eau. Une étendue d'eau est un espace naturel de l'écorce terrestre ou d'une autre planète, couvert d'eau tel qu'un océan, une mer, un lac, etc. alt=Vue d'un barrage et de son déversoir avec des plaisanciers à pédalo|vignette|Le Lac Boissonneault est un lac de barrage à Saint-Claude, Québec, Canada. Liste de détroits Liste de fjords Liste de fleuves dans le monde classés par continent Liste de lacs du monde Liste de lacs par pays Liste de lacs par superficie Liste de lacs par vo
Seiche (hydrodynamique)vignette|Description de l'initiation d'une seiche. Une seiche est une oscillation de l'eau dans un bassin hydrique, de forme et de taille quelconques, provoquée par de petites secousses telluriques, par le vent ou par des variations de la pression atmosphérique. La période d'oscillation peut varier de quelques minutes à plusieurs heures. En effet, en l'absence de force externe, la pesanteur stabilise la masse d'eau sur un plan d'eau tel qu'un lac.
Eau saumâtreUne eau saumâtre est une eau dont la teneur en sel est inférieure à celle de l'eau de mer. La concentration totale de sel dissous y est généralement comprise entre 1 et 10 g/l alors qu'elle est (en moyenne) de 35 g/l pour l'eau de mer. Les pays anglo-saxons considèrent qu'une eau est saumâtre à partir d'un degré de salinité compris entre 0,05 % et 1,8 %, ou dans certains cas jusqu'à 3 %. Une eau faiblement chargée en sel est qualifiée d’eau douce. Les étendues d’eau saumâtre naissent généralement d'un épanchement consécutif à la rupture d'une digue maritime.
Convective instabilityIn meteorology, convective instability or stability of an air mass refers to its ability to resist vertical motion. A stable atmosphere makes vertical movement difficult, and small vertical disturbances dampen out and disappear. In an unstable atmosphere, vertical air movements (such as in orographic lifting, where an air mass is displaced upwards as it is blown by wind up the rising slope of a mountain range) tend to become larger, resulting in turbulent airflow and convective activity.
Énergie éolienneL’énergie éolienne est l'énergie du vent, dont la force motrice (énergie cinétique) est utilisée dans le déplacement de voiliers et autres véhicules ou transformée au moyen d'un dispositif aérogénérateur, comme une éolienne ou un moulin à vent, en une énergie diversement utilisable. L'énergie éolienne est une énergie renouvelable. L'énergie éolienne est une source d'énergie intermittente qui n'est pas produite à la demande, mais selon les conditions météorologiques ; elle nécessite donc des installations de production ou de stockage en remplacement pendant ses périodes d'indisponibilité.
Colonne d'eauvignette|La colonne d'eau et ses différents étages d'espèces. La « colonne d'eau » est un concept utilisé en écologie aquatique pour désigner, représenter et étudier les « compartiments » et niches écologiques et espèces du volume d'eau compris entre le fond et la surface. En écologie, on désigne l'ensemble des êtres vivant dans la colonne d'eau par le terme « pélagos ». Le terme colonne d'eau est également employé en plongée sous-marine pour décrire la zone dans laquelle les plongeurs montent et descendent.
Boundary currentBoundary currents are ocean currents with dynamics determined by the presence of a coastline, and fall into two distinct categories: western boundary currents and eastern boundary currents. Eastern boundary currents are relatively shallow, broad and slow-flowing. They are found on the eastern side of oceanic basins (adjacent to the western coasts of continents). Subtropical eastern boundary currents flow equatorward, transporting cold water from higher latitudes to lower latitudes; examples include the Benguela Current, the Canary Current, the Humboldt (Peru) Current, and the California Current.
