Etude de l'influence d'un relief d'onde 2 sur les écoulements dans un anneau fluide en rotation

par Dominique Giard

Thèse de doctorat en Physique de l'atmosphère et météorologie

Sous la direction de Jean-Claude André.

Soutenue en 1990

à Toulouse 3 .


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  • Résumé

    Des experiences en anneau tourant ou l'on impose une difference radiale de temperature fixe en presence d'un relief d'onde 2 ont ete realisees dans differents laboratoires ces dernieres annees. Elles ont montre que la presence du relief modifie profondement les ecoulements de grande echelle. Ce phenomene est etudie a l'aide d'un modele d'eady incluant un relief d'onde 2 constant radialement et des couches d'ekman de fond et de surface. La decomposition spectrale autorise les nombres d'onde zonaux 2, 4, 6 et deux modes meridiens. On etudie principalement les variations des regimes stationnaires et periodiques avec les nombres de rossby thermique et d'ekman, par analogie avec les diagrammes de regime experimentaux. Aux plus forts nombres de rossby thermique, l'onde 2 stationnaire est confinee au fond, presque en phase avec le relief. Elle s'en ecarte quand le forcage thermique diminue et acquiert une structure barocline, son amplitude et sa phase croissant avec l'altitude. Le cisaillement vertical de vent zonal est reduit et le domaine d'existence de solutions periodiques retrecit. Aux forts nombres de rossby thermique, ces solutions peuvent etre decrites comme la superposition d'une onde barocline progressive et d'une onde de relief forcee lineairement. Pour des forcages plus faibles, la presence du relief amene une nette modulation spatiale de l'onde progressive dominante par un motif d'onde 2. Les interactions non lineaires ondes courant zonal et ondes ondes deviennent importantes et l'on obtient des oscillations marquees de l'amplitude et de la vitesse de phase des ondes de la structure du courant zonal. Les principaux traits experimentaux sont ainsi retrouves et relies entre eux

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Informations

  • Détails : [3]-103-[70] f

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1990TOU30230
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