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Kurzbeschrieb / Description / Summary
 
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Baudouin Lismonde, 2002
Climatologie du Monde Souterrain
Vent des Ténèbres, Tome 1
Aérologie des systèmes karstiques, Tome 2

Tome 1 - Vent des Ténèbres, 168 pages
Tome 2 - Aérologie des systèmes karstiques, 362 pages
Format A4, 1930 g., 452 figures ou illustrations, 359 références bibliographiques, un index alphabétique fourni.
Soutenu par la Fédération Française de Spéléologie
Edité par le Comité Départemental de l'Isère
Scientifique
CHF 70.–; Euro 41.– (Tome 1 + 2)

L'AUTEUR
Il a été écrit par Baudouin LISMONDE, maître de conférence à l'Université Joseph Fourier de Grenoble, membre du LEGI de Grenoble (Laboratoire des Écoulements Géophysiques et Industriels de Grenoble) et enseignant à l'IUT Génie Thermique de Grenoble. Il est par ailleurs spéléo actif depuis trente-cinq ans et président de la commission scientifique du Comité de spéléo de l'Isère.

LE CONTENU
L'ouvrage constitue un panorama des phénomènes relatifs à l'air des cavernes.
Tome 1 : Vent des Ténèbres
Il présente un ensemble d'observations de phénomènes climatiques observables dans les cavités naturelles. Il fait le tour des questions qu'on peut se poser sur les courants d'air, la composition de l'air, le climat ou l'aérage naturel des cavités. Il étudie en détail les problèmes liés à l'aération des galeries au cours d'un sauvetage spéléo et propose des solutions. Il examine les moyens d'études et les thèmes de recherches expérimentales qu'offre le karst.
Quelques dessins humoristiques (de Régine Landry) agrémentent le texte. Ce premier tome n'exige pas de connaissances mathématiques.
Tome 2 : Aérologie des systèmes karstiques
Le deuxième tome constitue une sorte de théorie de l'air et du climat souterrain avec des développements mathématiques ou numériques. Le mot aérologie est ici pris comme le pendant du mot hydrologie. Il veut englober l'air dans toutes ses relations avec le karst.
Le climat souterrain est caractérisé par le rôle important joué par le milieu qui entoure l'air. La roche et l'eau apportent une grande inertie thermique aux modifications, source de phénomènes de mémoire et d'hystérésis. L'air qui parcourt le karst modifie (comme l'eau) les températures du milieu et transporte le dioxyde de carbone à l'origine du creusement des cavernes. Une analyse détaillée du système karstique dans son ensemble est présentée dans la partie 4. Elle intéressera les spéléos et les karstologues. Ce deuxième tome pourra paraître difficile dans certains de ses développements.


Tome 1 - Vent des Ténèbres

TABLE DES MATIERES

INTRODUCTION
1. OBSERVATIONS

1.1. Courants d'air, naissance et disparition
1.2. Effet de cheminée dans les cavités à deux entrées
1.3. Cavités à plusieurs entrées
1.4. Grottes à une seule entrée
1.5. Stratification et effets thermiques
1.6. Englacement et fonte
1.7. Condensation et évaporation
1.8. Entraînement d'air par l'eau
1.9. Effets mécaniques de l'air
1.10. Effets acoustiques d'un courant d'air
1.11. Chimie
1.12. Difficultés à utiliser au mieux les courants d'air
2. LE KALEÏDOSCOPE DES 317 QUESTIONS
2.1. La liste des questions usuelles
2.2. Questions plus techniques ou scientifiques
3. RECHERCHES EXPERIMENTALES DANS LES GROTTES OU LES GOUFFRES
3.1. Paramètres locaux
3.2. Grandeurs intégrées sur une section
3.3. Caractéristiques régionales
3.4. Autres études possibles à partir de mesures sur l'air
Index alphabétique des cavités et des noms cités
Index alphabétique du tome 1 par mots




Tome 2 - Aérologie des systèmes karstiques

TABLE DES MATIERES


INTRODUCTION
1. L'AIR SOUTERRAIN, SES CARACTERISTIQUES ET SES INTERACTIONS

1.1. Les grandeurs caractérisant l'air
1.2. L'air en équilibre mécanique
1.3. Phénomènes locaux associés à un courant d'air
1.4. Les transferts de chaleur
1.5. Les transferts de masse pour la vapeur d'eau. Évaporation et condensation
1.6. Les échanges de CO2 entre l'air et l'eau
Conclusions de la première partie
2. LES COURANTS D'AIR DANS LEUR EXTENSION SPATIALE (ET LE RÔLE
2.1. Un panorama des différentes sortes de courants d'air
2.2. Ventilation naturelle d'une galerie horizontale à une seule entrée
2.3. Le courant d'air dans un tube à vent
2.4. Courant d'air dans les parties labyrinthiques d'un tube à vent
2.5. Les courants d'air variables
2.6. Évolution le long d'une galerie des caractéristiques d'un courant d'air
Conclusions de la deuxième partie
3. LES COURANTS D'AIR DANS LEUR DEVELOPPEMENT SPATIAL ET TEMPOREL (L'EFFET MEMOIRE DU STOCKAGE DE CHALEUR DANS LA ROCHE)
Introduction
3.1. Les pièges thermiques : pièges à air froid ou à air chaud
3.2. Tube à vent. Perturbation thermique brutale d'un réseau
3.3. Tube à vent. Variations sinusoïdales de la température extérieure
3.4. Tube à vent. Variations sinusoïdales de la température dans une cavité à puits
3.5. Tube à vent à parois sèches, et condensation
3.5. Tube à vent à parois sèches, et condensation
3.6. Cas des réseaux à plusieurs entrées
Conclusions de la troisième partie
4. L'AIR SOUTERRAIN EN TANT QUE SOUS-SYSTEME KARSTIQUE
4.1. Le karst et le système karstique
4.2. Réseau souterrain et air des cavités
4.3. Champ thermique dans le karst, renouvellement et modification de l'air
4.4. Évaporation - condensation, compression et karstogenèse
4.5. Interaction chimique eau-roche via l'air, rôle de la pression
Conclusions de la quatrième partie
ANNEXES
A.1. Les phénomènes de diffusion et les phénomènes de convection
A.2. Les quatre lois de bilan sous forme globale
A.3. Les équations locales
A.4. L'entraînement de l'air par l'eau des cascades dans les cavités naturelles
A.5. La résolution numérique des systèmes d'équations. Exemple de programme
BIBLIOGRAPHIE
INDEX ALPHABETIQUE