Modelisation tridimensionnelle de la convection hydrothermale en zone de rift oceanique

par CHRISTOPHE KERVEVAN

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de André Lallemand.

Soutenue en 1991

à Brest .

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  • Résumé

    La modelisation est un moyen d'etude du fonctionnement d'un systeme hydrothermal oceanique, dont on ne connait que les manifestations superficielles (fumeurs, mineralisations). Dans ce travail, consacre a la physique des circulations, le modele simple de la couche poreuse homogene chauffee par le bas est repris. Mais, contrairement aux etudes anterieures, on tient compte ici des phases transitoires du phenomene et ce, au sein d'une geometrie tridimensionnelle. Le code de calcul qui a ete mis au point permet ainsi de simuler les evolutions spatio-temporelles des champs de temperature et de vitesse au sein de la couche poreuse. Trois conclusions principales peuvent etre degagees: (1) en presence d'un gradient thermique qui n'est pas necessairement tres eleve (0,2c/m), la penetration, meme tres superficielle (moins de 200 m), de l'eau de mer au sein de la croute oceanique, engendre ineluctablement des circulations convectives. (2) pour diverses profondeurs de circulation (de 500 a 2000 m), les regimes convectifs obtenus sont generalement caracterises par leur grande instabilite qui provoque, outre des fluctuations du debit des emissions de fluide, un deplacement spatial important des zones d'emergence au niveau du plancher oceanique. (3) la direction preferentielle des ecoulements est parallele a l'axe de la dorsale. Ces resultats suggerent donc que les variations et les deplacements de l'activite hydrothermale qui ont ete observes in situ, pourraient etre dus en partie a la nature fluctuante, a la fois dans l'espace et dans le temps, du regime convectif


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  • Annexes : 82 REF

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