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Référence : The Amazon River: A Major Source of Organic Plastic Additives to the Tropical North Atlantic?, Natascha Schmidt, Vincent Fauvelle, Anouck Ody, Javier Castro-Jiménez, Julien Jouanno, Thomas Changeux, Thierry Thibaut and Richard Sempéré, Environmental Science and Technology 53, 7513–7521., DOI: 10.1021/acs.est.9b01585

Contact : Julien Jouanno

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Référence : Tamborski J., van Beek P. et al., Temporal variability of lagoon–sea water exchange and seawater circulation through a Mediterranean barrier beach, Limnology & Oceanography, Limnology and Oceanography, doi:10.1002/lno.11169, 2019

Contact : Pieter van Beek

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Références : 

Illig, S., M.-L. Bachèlery & E. Cadier, 2018b: Subseasonal coastal-trapped wave propagations in the southeastern Pacific and Atlantic Oceans: 2. Wave characteristics and connection with the equatorial variability. J. Geophys. Res., 123, 3942–3961. https://doi.org/10.1029/2017JC013540.

Illig, S., E. Cadier, M.-L. Bachèlery & M. Kersalé, 2018a: Subseasonal coastal-trapped wave propagations in the southeastern Pacific and Atlantic Oceans: 1. A new approach to estimate wave amplitude. J. Geophys. Res., 123, 3915–3941. https://doi.org/10.1029/2017JC013539.

Contact : Serena Illig, serena.illig@ird.fr

Les changements de niveau de la mer peuvent s'expliquer soit par des mécanismes barotropes (qui impliquent toute la colonne d'eau océanique), soit par des mécanismes baroclines (qui sont pilotés par la stratification verticale en densité de la colonne d'eau, et concernent principalement les seules couches supérieures de la colonne d'eau). Il est communément admis que les changements de niveau de la mer barotropes dans les océans tropicaux sont négligeables aux échelles de temps intra-saisonnières (périodes de 30 à 80 jours). Sur la base d'enregistrements in situ de la pression océanique de fond, les chercheurs ont pu mettre en évidence une variabilité significative du niveau de la mer barotrope sur l'ensemble de l'Océan Indien tropical pendant la saison hivernale (Décembre-Avril), avec des amplitudes typiques de l'ordre de 30 à 60% de la variabilité intrasaisonnière totale du niveau de la mer observé. Cette variabilité barotrope est générée par les vents soufflant sur une zone localisée au Nord-Est de l'Australie, lors de phases actives de l'Oscillation de Madden-Julian (MJO). La MJO est une perturbation intra-saisonnière du climat tropical, qui prend la forme d'anomalies de grande échelle du vent et de la convection atmosphérique, qui se propage d'Ouest en Est sur le secteur Indo-Pacifique équatorial en hiver. La nouvelle étude montre que les vents de la MJO déclenchent des ondes océaniques barotropes, qui se propagent beaucoup plus vite que les ondes baroclines (typiquement à plusieurs dizaines de mètres par seconde), envahissent l'ensemble du bassin Indien en quelques heures, ajustant ainsi le niveau de la mer à l'échelle de tout le bassin beaucoup plus rapidement que les océanographes le pensaient jusqu'alors. De part leur forte amplitude, ces fluctuations barotropes jouent un rôle important dans le bilan de niveau de la mer intra-saisonnier du bassin indien. L'océan Indien se nourrit prioritairement du bassin Pacifique auquel il est relié, pour ajuster son niveau de la mer. Ces résultats ont donc également des répercussions potentielles sur le bilan de niveau de la mer de l'ensemble de la région Pacifique. S'agissant d'échanges de masses d'eau entre les différents bassins océaniques, ce nouveau phénomène a une influence sensible sur des paramètres géodésiques globaux tels que les variations de la durée du jour ou encore la position de l'axe des pôles.

Schéma de propagation des ondes barotropes dans l'Océan Indien, générées par les vents de la MJO dans le bassin Nord-Ouest Australien (boite blanche). Les flèches représentent les chemins de propagation des ondes barotropes. En rouge : onde de Rossby planétaire se propageant à 50 m.s⁻¹. En rose : onde de Rossby topographique se propageant le long du talus australien et le long de la dorsale Sud-Est Indienne à 15 m s⁻¹. En jaune : onde de plateau continental se propageant le long de la cote Ouest australienne à 6.5 m s⁻¹. La dorsale Sud-Est indienne empêche la propagation des ondes barotropes vers l'Océan Austral. La bathymétrie est représentée en teintes bleues. Les capteurs de pression de fond (BPR) utilisés dans l'étude sont matérialisés par les symboles jaunes.

Référence : B. Rohith, Arya Paul, F. Durand, L. Testut, S. Prerna, SSVS Ramakrishna and SSC Shenoi, Basin-wide sea level coherency in the tropical Indian Ocean driven by Madden–Julian Oscillation. Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-019-09243-5, 2019

Contacts : Fabien Durand et Laurent Testut

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Référence : Renault L., Marchesiello P., Masson S., and McWilliams J.C.: Remarkable Control of Western Boundary Currents by Eddy Killing, a Mechanical Air-Sea Coupling Process, Geophysical Research Letters, 2019, 4 March 2019, https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2018GL081211

Contact : Lionel Renault

L'altimétrie spatiale a permis d'avancer considérablement dans la connaissance de la dynamique océanique au large. Un enjeu primordial maintenant est de l'intégrer aux moyens d'observation de l'océan côtier et démontrer les applications possibles, tant sur le point scientifique que pour la surveillance de cet environnement soumis à des stress importants.

Ce travail se focalise sur le Courant Nord de la Méditerranée Nord-Occidentale, un courant côtier, étroit (~30-50 km de large), très variable dans l'espace et le temps et qui longe les côtes italiennes, françaises et espagnoles. La méthode utilisée repose sur l'inter-comparaison systématique des mesures altimétriques à la grande quantité d'observations d'ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler, permet de mesurer les courants dans la colonne d'eau) de coque, de gliders et de radars HF du réseau d'observation pérenne MOOSE (Mediterranean Ocean Observing System for the Environment). Chaque instrument a sa résolution propre et ne mesure pas exactement « le même courant » mais une fois les différences comprises et quantifiées, il devient possible de combiner leurs informations complémentaires sur la circulation côtière, sur une longue période et sur toute une région. Ainsi, l'altimétrie spatiale, malgré une résolution spatiale plus faible que les autres types de mesures étudiées, permet d'obtenir une vision intégrée des pièces du puzzle fournies par les données in situ sur différentes zones et dates. Elle met en évidence la continuité de la circulation côtière dans cette région, et révèle des branches de recirculation du Courant Nord non détectées dans les autres observations.

Le Courant Nord est clairement observé par tous les instruments avec la même amplitude moyenne. Sa variabilité est aussi échantillonnée mais avec une amplitude différente pour chaque instrument. Malgré sa résolution spatiale faible (6-7 km), l'altimétrie « voit » ~60% et ~55% des variations du Courant Nord, en comparaison de celles mesurées par les gliders et les mesures ADCPs, respectivement. Cette étude montre également qu'avec les nouvelles générations d'altimètre (SARAL/AltiKa) et les mesures altimétriques à plus haute fréquence (20-40Hz), encore sous-exploitées en océanographie, on obtient des estimations du courant côtier généralement encore plus proches de celles des autres instruments de MOOSE.

Référence : Carret, A., Birol F., Estournel C., Zakardjian B., Testor P.: Synergy between in situ and altimetry data to observe and study Northern Current variations (NW Mediterranean Sea), Ocean Sci., 15, 269-290, https://doi.org/10.5194/os-15-269-2019, 2019

Contact : Alice Carret

Ces résultats suggèrent qu’une grande partie des tendances régionales observées entre 1993 et 2015 ne peut être attribuée de manière systématique aux forçages atmosphériques et donc au changement climatique actuel.

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Cette publication a été mise en avant par Janet Sprintal (Éditrice du journal Geophysical Research Letters) dans la revue EOS (Earth and Space Science news).

Référence : Llovel, W., Penduff, T., Meyssignac, B., Molines, J.‐M., Terray, L., Bessières, L., & Barnier, B. [2018]. Contributions of atmospheric forcing and chaotic ocean variability to regional sea level trends over 1993–2015. Geophysical Research Letters, 45. doi:10.1029/2018GL080838

Contact : William Llovel

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Référence :  F. Frappart, F. Papa, A. Güntner, J. Tomasella, J. Pfeffer, G. Ramillien, T. Emilio, J. Schietti, L. Seoane, J. da Silva Carvalho, D. Medeiros Moreira, M.-P. Bonnet, F. Seyler, The spatio-temporal variability of groundwater storage in the Amazon River Basin, Advances in Water Resources, décembre 2018 (https://doi.org/10.1016/j.advwatres.2018.12.005)

Contact : Fabrice Papa ; Frédéric Frappart