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Laboratoire d’Etudes en Géophysique et Océanographie Spatiales

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Séminaires

by Webmaster Legos last modified Feb 07, 2012 11:59 AM

Jeudi 19 Mars - Internal tides / lee waves coupling : dynamics and impact on the ocean energy budget

by SEMSOU last modified Mar 03, 2020 10:49 AM
When Mar 19, 2020
from 11:00 AM to 12:00 PM
Where Jules Verne
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 Yvan Dossmann,

LEMTA, Université de Lorraine, CNRS, Nancy, France.

Climate and Fluid Physics, The Australian National University, Canberra, Australia.


Title : Internal tides / lee waves coupling : dynamics and impact on the ocean energy budget

 

Abstract : Usual parameterizations of turbulent mixing in global models quantify independently the contribution of internal tides -generated by barotropic flows- and lee waves -generated by quasi-steady flows- relying on a linear approach based on the theory of Bell. However the combined effects of the tidal and quasi-steady flows causes a linear coupling between internal tides and lee waves that has been overlooked in internal wave mixing parameterizations over the last decades. This coupling induces major changes in the internal wave dynamics that has dramatic global impacts on :

 

  • the energy fluxes to lee waves that is cancelled by 20 % on a global scale and up to 90 % in key areas of the Meridional Overturning Circulation as the Drake passage.

 

  • the generation of Doppler-shifted internal tides beyond the critical latitudes.

 

  • the existence of a net wave stress above abyssal hills comparable to the local wind stress.

 

An accurate description of the cascade from generation to mixing is a necessary step to define relevant parameterizations at the ocean scale and significantly reduce the large uncertainties due to partially represented processes.

 

The experimental campaign LATMIX led at ANU Canberra in 2019 has confirmed the dynamical effects of this linear coupling on internal wave propagation, energy fluxes and mixing based on high resolution density measurements with the light attenuation technique (LAT).  Strong nonlinear processes such as the formation of horizontal vortices have been measured in the bottom boundary layer. The generation of these vortices is only observed when the steady and tidal forcings are combined, while different strong nonlinear structures are present in the case of a pure steady flow. Mixing induced by nonlinear processes overcomes internal wave induced mixing in most relevant parameter regimes for the ocean. These results provide insights to better understand and represent (non-)linear internal wave processes and their impact on mixing at regional and global scales. I will present the main results of this experimental campaign and discuss their implications for the representation of internal wave induced mixing at regional and global scales.

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Mardi 17 Mars - Les effets de l’amplification arctique sur les flux de particules et la circulation dans l’Océan Arctique moderne au travers de traceurs géochimiques et numériques

by SEMSOU last modified Mar 11, 2020 05:37 PM
When Mar 17, 2020
from 11:00 AM to 12:00 PM
Where salle Lyot
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Mélanie Grenier


Titre: Les effets de l’amplification arctique sur les flux de particules et la circulation dans l’Océan Arctique moderne au travers de traceurs géochimiques et numériques


Résumé: Les apports continentaux à l’océan fournissent l’essentiel des éléments nutritifs nécessaires à la réalisation de la photosynthèse, et modulent ainsi l’efficacité de la pompe biologique océanique de carbone.Sous l’effet du changement climatique, ces apports sont amenés à évoluer et modifier la chimie et l’activité biologique marines. Notamment dans les zones arctiques, sujettes à une accélération de l’érosion côtière et où le retrait progressif de la banquise permet une meilleure pénétration de la lumière,stimulant ainsi la photosynthèse. Mélanie Grenier vous présentera les traceurs géochimiques (230Th, 231Pa et εNd) et numériques (traceurs lagrangiens) auxquels elle s’est formée depuis son doctorat pour caractériser, dans le contexte de l’amplification arctique, la variabilité du flux de particules et la circulation dans le bassin Amérindien de l’Océan Arctique. Elle détaillera les résultats qu’elle a obtenu de la comparaison de ses données (2007, 2009, 2011, 2015) à celles de données pré-2000s (Grenier et al., JGR, 2019), ainsi que les résultats de modélisation associés (Yu et al., JGR, 2020). Elle terminera par une présentation du projet de recherche auquel ses études l’ont menée, qu’elle propose au travers de candidatures CR CNRS et ERC starting grant à Toulouse. Son projet s’appuie sur un laboratoire naturel des changements arctiques, la région de l’Archipel Arctique Canadien. Il combine analyses lagrangiennes et géochimiques–dont le développement de traceurs d’échanges continent-océan et glace-océan, 9Be,10Beet 7Be–afin de mieux caractériser le devenir de la pompe de carbone biologique arctique sous les effets de l’érosion du pergélisol et du retrait de la banquise.


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Vendredi 28 Février - Revisite du Courant des Malouines

by SEMSOU last modified Feb 20, 2020 01:43 PM
When Feb 28, 2020
from 11:00 AM to 12:00 PM
Where Coriolis
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Camila Artana

PostDoc CNES - Mercator Océan


Titre : Revisite du Courant des Malouines

Résumé :

Le Courant des Malouines (CM), un des courants de bord ouest majeurs de l’Atlantique Sud, est une émanation du courant Antarctique Circumpolaire (ACC). Il s’écoule vers le nord jusqu’à 38°S ou il rencontre le courant de Brésil. La région de collision des deux courants, la Confluence Brésil-Malouines est une des régions les plus énergétique au monde. Après la collision, le CM retourne vers le sud formant le Courant de Retour des Malouines (CRM). Nos travaux combinent des données in situ et satellitaires et des sorties de modèles opérationnels pour revisiter le Courant des Malouines (CM) du sud vers le nord. Nous montrons que l’énergie turbulente de l’ACC est filtrée sur le plateau des Malouines (55°S-48°S). Nous avons découvert l'occurrence d’évènements de blocage à 48°S, à la sortie du plateau des Malouines, qui coupent le CM de sa source, l’ACC. Le CM devient alors le bord ouest d’une grande cellule de recirculation cyclonique située au nord des blocages. Nous avons montré que les positions des fronts du système du CM (Front Polaire, Front Subantarctique et Front du Brésil) peuvent être suivies en définissant des critères sur la densité potentielle et la hauteur de l’eau. Des eaux du sud du front polaire (FP) sont injectées dans le CM (évènements d'alimentation) et recirculent entre le CM et le CRM. Les caractéristiques des eaux de la recirculation varient dans le temps en fonction des évènements d’alimentation et de blocage. Une série temporelle de 24 ans du transport du CM à 41°S (proche de la région de Confluence) a été construite à partir de données de mouillages et d’altimétrie satellitale. Les maxima et minima du transport sont liés à des perturbations de la circulation en provenance du Bassin Argentin (et non de l’ACC) : les maxima sont dus à des tourbillons détachés du FP et les minima à des anomalies anticycloniques provenant du courant de Brésil. Nous montrons aussi qu’à la Confluence Brésil-Malouines le courant des Malouines se sépare en deux branches : une branche extérieure qui tourne vers le sud et une branche intérieure qui s’écoule vers le nord et plonge sous le Courant du Brésil.

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