Température de l'eau à sa surface
La température de l'eau peut dépendre de plusieurs choses. La plus évidente est la température de l'air, mais l'eau peut également venir de nappes souterraines (plus fraîches, ou au contraire chaudes). Par ailleurs, le niveau de l'eau peut également avoir un impact sur sa température, en particulier en période de sécheresse quand ce niveau est bas.
Selon cette température, des micro-organismes peuvent se développer ou s'atténuer, jouant un rôle dans la qualité de l'eau. La température a également une influence sur la végétation et sur la faune de plus grande taille (poissons, etc.). Par ailleurs, quand l'eau d'une rivière peut servir à des systèmes de refroidissement (centrales électriques), une température trop élevée peut être à l'origine d'un problème majeur.
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Température de l'eau de surface du lac Baïkal, en Russie, le 1er avril 2012 (données Copernicus Land Service)
Ordres de grandeur
La température de surface de l'eau varie de 0°C, température de congélation de l'eau (un peu moins si elle est salée), à plus de 30°.
Méthodes de "mesure"
Les mesures satellitaires
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Le satellite collecte le rayonnement électromagnétique émis par la surface dans certaines longueur d'ondes. On en déduit une température.
Tout matériau à une température supérieure au zéro absolu (0°K, -273,15°C) émet un rayonnement électromagnétique. Vers 0-30°C, le maximum d'énergie émise est dans les longueurs d'onde infrarouge
(c'est ce phénomène qui permet aussi de mesurer la température des personnes avec des thermomètres sans contact, les pertes de chaleur dans les maisons… ou qui permet la vision nocturne des lunettes dédiées).
La température de surface est mesurée par les radiomètres infra-rouges sensibles au rayonnement thermique de la surface, dépendant de sa température. Ces capteurs présentent l'avantage d'une bonne résolution (1 km) mais l'inconvénient de ne pas ou mal traverser les nuages.
Un deuxième type de capteur est utilisé : lesradiomètres micro-ondes, sensibles aux plus grandes longueurs d'onde et utilisés du fait de la transparence de l'atmosphère à ces rayonnements électromagnétiques. En raison de la faible énergie émise par l'eau dans ces longueurs d'onde, les capteurs ont des résolutions beaucoup plus faibles que les capteurs infra-rouges : de l'ordre de 25 km. Mais par contre ils peuvent mesurer quelle que soit la météo.
Les mesures "sur place" (in situ)
Elles sont effectuées par des stations automatisées de mesure, ou lors de campagnes.