géographie physique

La géographie physique (ou physiographie ) est l'une des trois principales branches de la géographie . Elle étudie les processus et les caractéristiques de l' environnement naturel, notamment l' atmosphère , l'hydrosphère , la biosphère et la géosphère . Cette approche contraste avec la géographie humaine , qui s'intéresse à l' environnement bâti , et la géographie technique , qui porte sur l'utilisation, l'étude et la création d'outils permettant d'acquérir, d'analyser, d'interpréter et de comprendre l'information spatiale. Ces trois branches présentent toutefois d'importants recoupements.

La géographie physique peut être divisée en plusieurs branches ou domaines connexes, comme suit :

• La géomorphologie s'intéresse à la compréhension de la surface de la Terre et des processus qui la façonnent, tant aujourd'hui que par le passé. Ce domaine comprend plusieurs sous-domaines qui traitent des formes de relief spécifiques à différents environnements, comme la géomorphologie désertique et la géomorphologie fluviale . Ces sous-domaines sont toutefois unis par les processus fondamentaux qui les animent, principalement tectoniques ou climatiques. La géomorphologie vise à comprendre l'histoire et la dynamique des formes de relief et à prédire leurs évolutions futures grâce à une combinaison d'observations de terrain, d'expériences physiques et de modélisation numérique ( géomorphométrie ). Les premières études en géomorphologie constituent le fondement de la pédologie, l'une des deux principales branches de la science du sol .

• L'hydrologie s'intéresse principalement aux quantités et à la qualité de l'eau qui se déplace et s'accumule à la surface terrestre, ainsi que dans les sols et les roches proches de la surface, et est caractérisée par le cycle hydrologique . Ce domaine englobe donc l'eau des rivières , des lacs , des aquifères et, dans une certaine mesure, des glaciers , et examine les processus et la dynamique qui caractérisent ces masses d'eau. Historiquement, l'hydrologie a entretenu des liens étroits avec l'ingénierie et a donc développé des méthodes de recherche largement quantitatives ; toutefois, elle possède également une dimension de sciences de la Terre qui privilégie une approche systémique. Comme dans la plupart des branches de la géographie physique, elle comprend des sous-domaines qui étudient des masses d'eau spécifiques ou leurs interactions avec d'autres milieux, tels que la limnologie et l'écohydrologie .
• La glaciologie est l'étude des glaciers et des calottes glaciaires , ou plus communément de la cryosphère ou de la glace , et des phénomènes qui y sont liés. Elle classe les calottes glaciaires en glaciers continentaux et les glaciers en glaciers alpins. Bien que les recherches dans ces domaines soient similaires à celles portant sur la dynamique des calottes glaciaires et des glaciers, les premières s'intéressent davantage à l'interaction des calottes glaciaires avec le climat actuel, tandis que les secondes se concentrent sur l'impact des glaciers sur le paysage. La glaciologie comprend également de nombreux sous-domaines qui examinent les facteurs et les processus impliqués dans les calottes glaciaires et les glaciers, comme l' hydrologie nivologique et la géologie glaciaire .
• La biogéographie est la science qui étudie les schémas géographiques de répartition des espèces et les processus qui les engendrent. Elle a émergé comme discipline grâce aux travaux d' Alfred Russel Wallace . Cependant, avant la fin du XXe siècle, elle était principalement perçue comme une discipline historique et descriptive. Depuis sa fondation, la biogéographie a été principalement stimulée par l'évolution , la tectonique des plaques et la théorie de la biogéographie insulaire. Elle se divise en cinq sous-disciplines principales : la biogéographie insulaire , la paléobiogéographie, la phylogéographie , la zoogéographie et la phytogéographie .
• La climatologie est l'étude du climat , défini scientifiquement comme l'ensemble des conditions météorologiques moyennes sur une longue période. Elle examine la nature des microclimats (locaux) et des macroclimats (globaux), ainsi que les influences naturelles et anthropiques qui s'exercent sur eux. Ce domaine se subdivise en climatologie régionale et en étude de phénomènes ou de périodes spécifiques, comme la climatologie des précipitations des cyclones tropicaux et la paléoclimatologie .
• La géographie des sols étudie la répartition des sols sur le terrain . Cette discipline, à la croisée de la géographie et de la pédologie, est fondamentale tant pour la géographie physique que pour la pédologie . La pédologie est l'étude des sols dans leur milieu naturel. Elle traite de la pédogenèse , de la morphologie et de la classification des sols . La géographie des sols étudie la distribution spatiale des sols en fonction de la topographie , du climat (eau, air, température), de la vie du sol (micro-organismes, plantes, animaux) et des matières minérales qu'il contient ( cycles biogéochimiques ).
• La paléogéographie est une discipline interdisciplinaire qui étudie les vestiges stratigraphiques afin de déterminer la répartition des continents au cours des temps géologiques. Presque toutes les données relatives à la position des continents proviennent de la géologie , sous forme de fossiles ou de paléomagnétisme . L'utilisation de ces données a permis de confirmer la dérive des continents , la tectonique des plaques et l'existence de supercontinents . Ces découvertes ont, par conséquent, conforté des théories paléogéographiques telles que le cycle de Wilson .
• La géographie côtière étudie l'interface dynamique entre l'océan et la terre, intégrant à la fois la géographie physique (géomorphologie côtière, géologie et océanographie) et la géographie humaine du littoral. Elle implique la compréhension des processus d'altération côtière , notamment l'action des vagues, le transport des sédiments et l'érosion, ainsi que des interactions entre les populations et le littoral. Bien que principalement géomorphologique dans ses recherches, la géographie côtière s'intéresse non seulement aux formes du relief côtier, mais aussi aux causes et aux facteurs influençant les variations du niveau de la mer .
• L'océanographie est la branche de la géographie physique qui étudie les océans et les mers de la Terre. Elle couvre un large éventail de sujets, notamment les organismes marins et la dynamique des écosystèmes ( océanographie biologique ) ; les courants océaniques, les vagues et la dynamique des fluides géophysiques ( océanographie physique ) ; la tectonique des plaques et la géologie des fonds marins ( océanographie géologique ) ; et les flux de diverses substances chimiques et propriétés physiques au sein de l'océan et à travers ses frontières ( océanographie chimique ). Cette diversité de sujets reflète la multiplicité des disciplines que les océanographes conjuguent pour faire progresser la connaissance de l'océan mondial et de ses processus.
• Les sciences du Quaternaire constituent un domaine d'étude interdisciplinaire qui se concentre sur la période quaternaire , couvrant les 2,6 derniers millions d'années. Ce domaine étudie la dernière période glaciaire, l' interstade récent et l' Holocène , en utilisant des données indirectes pour reconstituer les environnements passés et déduire les changements climatiques et environnementaux qui se sont produits.
• L'écologie du paysage est une sous-discipline de l'écologie et de la géographie qui étudie comment la variation spatiale du paysage influence les processus écologiques, tels que la distribution et la circulation de l'énergie, des matières et des individus dans l'environnement (ce qui, à son tour, peut influencer la distribution des « éléments » du paysage eux-mêmes, comme les haies). Ce domaine a été largement financé par le géographe allemand Carl Troll . L'écologie du paysage aborde généralement les problèmes dans un contexte appliqué et holistique. La principale différence entre la biogéographie et l'écologie du paysage réside dans le fait que cette dernière s'intéresse à la manière dont les flux d'énergie et de matières sont modifiés et à leurs impacts sur le paysage, tandis que la première étudie la répartition spatiale des espèces et les cycles biogéographiques.
• La géomatique est le domaine de la collecte, du stockage, du traitement et de la diffusion des informations géographiques, ou informations géoréférencées. Elle comprend la géodésie (discipline scientifique qui traite de la mesure et de la représentation de la Terre, de son champ gravitationnel et d'autres phénomènes géodynamiques, tels que les mouvements de la croûte terrestre, les marées océaniques et le mouvement des pôles), la cartographie , les systèmes d'information géographique (SIG) et la télédétection (acquisition d'informations à courte ou grande échelle sur un objet ou un phénomène, au moyen de dispositifs d'enregistrement ou de détection en temps réel qui ne sont pas en contact physique direct avec l'objet).
• La géographie environnementale est une branche de la géographie qui analyse les aspects spatiaux des interactions entre les humains et le monde naturel. Elle fait le lien entre la géographie humaine et la géographie physique. Elle requiert ainsi une compréhension des dynamiques de la géologie, de la météorologie, de l'hydrologie, de la biogéographie et de la géomorphologie, ainsi que de la manière dont les sociétés humaines conçoivent l'environnement. Autrefois plus présente dans la recherche, elle s'est développée grâce à des théories telles que le déterminisme environnemental, qui établissaient un lien entre la société et l'environnement. Elle est aujourd'hui principalement axée sur la gestion environnementale et l'étude des influences anthropiques.

Catégorie principale : Revues de géographie

Les revues de géographie physique et de sciences de la Terre communiquent et documentent les résultats des recherches menées dans les universités et autres institutions de recherche. La plupart de ces revues couvrent un domaine spécifique et publient des recherches s'y rapportant ; contrairement aux géographes humains, les géographes physiques ont tendance à publier dans des revues interdisciplinaires plutôt que principalement dans des revues de géographie. Les recherches sont généralement présentées sous forme d'articles scientifiques . Par ailleurs, les manuels, les livres et les magazines de géographie permettent de vulgariser la recherche, même si ces publications ont tendance à se concentrer sur les questions environnementales ou les enjeux culturels. Parmi les revues publiant des articles de géographes physiques, on peut citer : *The Professional Geographer *, * Journal of Maps* , * Earth Surface Processes and Landforms* , * Natural Hazards and Earth System Sciences * et * Nature* .

Depuis la naissance de la géographie en tant que science durant l'Antiquité grecque et jusqu'à la fin du XIXe siècle, avec l'avènement de l' anthropogéographie (géographie humaine), la géographie fut presque exclusivement une science naturelle : l'étude de la localisation et le recensement descriptif de tous les lieux du monde connu. Parmi les ouvrages les plus célèbres de cette longue période, on peut citer, à titre d'exemple, ceux de Strabon ( Géographie ), d'Ératosthène ( Géographie ) et de Denys l'Aréopagite ( Périégèse des Âmes) dans l'Antiquité. Plus récemment, on peut citer l'ouvrage d' Alexander von Humboldt ( Kosmos ) au XIXe siècle, qui considère la géographie comme une science physique et naturelle, notamment grâce à la Summa de Geografía de Martín Fernández de Enciso du début du XVIe siècle, qui mentionna pour la première fois le Nouveau Monde.

Aux XVIIIe et XIXe siècles, une controverse née en géologie, entre les partisans de James Hutton (uniformitarisme) et de Georges Cuvier (catastrophisme), a fortement influencé le domaine de la géographie, car la géographie était alors une science naturelle.

Deux événements historiques du XIXe siècle ont profondément influencé le développement de la géographie physique. Le premier fut l'expansion coloniale européenne en Asie , en Afrique , en Australie et même en Amérique , motivée par la recherche de matières premières nécessaires aux industries durant la révolution industrielle . Cette expansion favorisa la création de départements de géographie dans les universités des puissances coloniales, ainsi que la naissance et le développement de sociétés géographiques nationales, donnant ainsi naissance au processus que Horacio Capel a identifié comme l'institutionnalisation de la géographie.

L' exploration de la Sibérie en est un exemple. Au milieu du XVIIIe siècle, de nombreux géographes furent envoyés en Sibérie arctique pour y effectuer des relevés topographiques . Parmi eux, Mikhaïl Lomonossov , considéré comme le patriarche de la géographie russe. Au milieu des années 1750, Lomonossov commença à travailler au Département de géographie de l'Académie des sciences pour mener des recherches en Sibérie. Il démontra l'origine organique des sols et élabora une loi générale régissant le mouvement des glaces, fondant ainsi une nouvelle branche de la géographie : la glaciologie . En 1755, à son initiative, l'Université de Moscou fut fondée, où il encouragea l'étude de la géographie et la formation des géographes. En 1758, il fut nommé directeur du Département de géographie de l'Académie des sciences, poste depuis lequel il développa une méthodologie de travail pour les relevés topographiques, s'appuyant sur les plus importantes expéditions et études géographiques menées en Russie.

Les contributions de l'école russe se sont multipliées grâce à ses disciples. Au XIXe siècle, de grands géographes comme Vassili Dokoutchaïev ont produit des œuvres majeures, notamment le « principe d'analyse globale du territoire » et « Le tchernoziom russe ». Dans ce dernier ouvrage, il a introduit le concept géographique de sol, distinct de simple strate géologique, et a ainsi fondé un nouveau champ d'étude : la pédologie . La climatologie a également bénéficié d'un essor important grâce à l'école russe et à Wladimir Köppen , dont la principale contribution, la classification climatique, reste d'actualité. Ce grand géographe a également contribué à la paléogéographie avec son ouvrage « Les climats du passé géologique », considéré comme l'œuvre fondatrice de la paléoclimatologie . Parmi les géographes russes ayant apporté une contribution majeure à la discipline durant cette période, on peut citer : N.M. Sibirtsev , Piotr Semionov , K.D. Glinka et Neustrayev .

Le deuxième processus important est la théorie de l'évolution de Darwin au milieu du siècle (qui a influencé de manière décisive le travail de Friedrich Ratzel , qui avait une formation universitaire en zoologie et était un adepte des idées de Darwin), ce qui a constitué une impulsion importante dans le développement de la biogéographie.

Un autre événement majeur de la fin du XIXe et du début du XXe siècle s'est déroulé aux États-Unis . William Morris Davis a non seulement contribué de manière significative à l'établissement d'une discipline géographique rigoureuse dans son pays, mais a également révolutionné le domaine en développant la théorie du cycle d'érosion , qu'il a proposée comme paradigme pour la géographie en général. Cependant, cette théorie s'est avérée être un paradigme pour la géographie physique. Elle expliquait que les montagnes et autres formes de relief sont façonnées par des facteurs qui se manifestent de manière cyclique. Il expliquait que le cycle commence par le soulèvement du relief sous l'effet de processus géologiques (failles, volcanisme, soulèvement tectonique, etc.). Des facteurs tels que les rivières et le ruissellement créent des vallées en forme de V entre les montagnes (la phase de « jeunesse »). Durant cette première phase, le terrain est plus escarpé et plus irrégulier. Avec le temps, les courants peuvent creuser des vallées plus larges (« maturité ») puis se mettent à serpenter, ne laissant subsister que des collines imposantes (« sénescence »). Finalement, tout converge vers une plaine, une plaine plate à l'altitude la plus basse possible (« ligne de base »). Cette plaine fut nommée par Davis « pénéplaine », signifiant « presque plate ». Puis, le fleuve se renouvelle , une nouvelle montagne se soulève, et le cycle se poursuit.

Bien que la théorie de Davis ne soit pas entièrement exacte, elle était absolument révolutionnaire et unique en son temps, et a contribué à moderniser et à créer la géomorphologie au sein de la géographie. Ses implications ont suscité une multitude de recherches dans diverses branches de la géographie physique. En paléogéographie, cette théorie a fourni un modèle pour comprendre l'évolution des paysages. En hydrologie, en glaciologie et en climatologie, elle a donné un nouvel élan aux recherches, car l'étude des facteurs géographiques façonne le paysage et influence les cycles naturels. L'essentiel des travaux de William Morris Davis a conduit au développement d'une nouvelle branche de la géographie physique : la géomorphologie, dont le contenu ne différait pas auparavant de celui du reste de la géographie. Peu après, cette branche allait connaître un développement majeur. Certains de ses disciples ont apporté des contributions importantes à diverses branches de la géographie physique, tels que Curtis Marbut , dont l'héritage inestimable se trouve en pédologie, Mark Jefferson et Isaiah Bowman , entre autres.