Assimilation de données dans un modèle du cycle du carbone de l'océan de surface couplant la physique et la bio-géochimie

par Pascal Prunet

Thèse de doctorat en Géophysique. Océanographie

Sous la direction de Jean-François Minster.

Soutenue en 1995

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Une methode permettant de transformer l'information des mesures de surface de l'ocean en estimations de la production de matiere organique et des flux de carbone est presentee. Un modele a une dimension verticale couplant la physique et la biogeochimie de l'ocean de surface est contraint par des mesures de contenu en chlorophylle, de temperature et de nitrate de surface, par une technique d'assimilation variationnelle. Cette methode est validee en utilisant les mesures in situ de la station papa, dans le pacifique nord. On montre que l'assimilation de donnees de chlorophylle de surface uniquement ne permet pas une contrainte robuste du modele biologique. Lorsque les donnees de chlorophylle, de nitrate et de temperature sont assimilees simultanement, sept combinaisons lineaires des parametres biologiques et physiques du modele sont ajustees. Les mesures de temperature sont utilisees pour contraindre la diffusion verticale sous la couche de melange oceanique, tandis que le signal saisonnier de nitrate (2 mesures par an) permet de fixer l'equilibre entre diffusion verticale et taux de chute des particules organiques. Les trois types de donnees sont utilisees pour determiner de maniere robuste les valeurs de parametres utiles dans toute modelisation du cycle oceanique du carbone. La methode fournit egalement des estimations robustes des principaux flux de carbone simules: production de matiere organique, flux exporte vers les couches profondes, flux regenere dans la couche de surface. Pour obtenir une simulation correcte de la pression partielle de dioxyde de carbone (pco#2) en surface, l'assimilation de mesures de pco#2 est necessaire. Cette assimilation permet de mieux comprendre les relations entre le cycle de l'azote et le cycle du carbone dans le modele, et d'obtenir une estimation du flux d'echange de dioxyde de carbone entre l'atmosphere et l'ocean sur le site etudie

  • Titre traduit

    Assimilation of surface data in a one dimensional phisical-biogeochemical model of the surface ocean


  • Pas de résumé disponible.

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  • Détails : 1 vol. (187 f.)

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