Étude de la structure spatio-temporelle de la variabilité intra-saisonnière dans les couches superficielles de l'océan Atlantique tropical

par Gabriela Athié de Velasco

Thèse de doctorat en Océanographie physique

Sous la direction de Frédéric Marin et de Bernard Bourles.

Soutenue en 2008

à Brest .


  • Résumé

    Dans l’Océan Atlantique Tropical, de la variabilité aux échelles intra-saisonnières (2-50 jours) se manifeste en surface avec des périodes différentes selon leur origine dynamique le vent haute-fréquence ou les instabilités océaniques. L’analyse des données satellite de SI-A et SST, ainsi que d’une modèle numérique a permis de montrer un signal entre 20 et 50 jours qui domine la variabilité intra-saisonnière l’Ouest de 10°W dans l’Atlantique Tropical et correspondent à des ondes tropicales d’instabilité (TIW5). Deux régions de variabilité entre 20-50 jours ont pu être identifiées. La première est confinée dans une étroite bande équatoriale avec une structure en latitude correspondant à une onde de Yanaï à des périodes entre 25 et 35 jours. La deuxième est localisée de part et d’autre de l’équateur, où le TlWs présentent une structure cross-équatoriale plus complexe et plus variable dans le temps, ce qui suggère la présence de plusieurs ondes de Rossby intra-saisonnières avec des périodes entre 30 et 50 jours. Cette étude met ainsi en évidence la nature ondulatoire des TIWs et suggère que les TIWs résultent de la combinaison de plusieurs ondes équatoriales intra-saisonnières. Une étude numérique, en utilisant différents champs de vent comme forçages, révèle que les caractéristiques de la variabilité infra- saisonnière dans les couches supérieures de l’Atlantique Tropical sont fortement dépendantes du forçage du vent. Les vents haute- fréquence génèrent de la variabilité entre 2-10 jours qui diminuent de façon significative l’amplitude des TIWs dans la couche mélangée de surface, modifiant ainsi les caractéristiques de la variabilité intra-saisonnière de la SST.

  • Titre traduit

    Study of the spatial-temporal structure of the intra-seasonal variability in the Tropical Atlantic Ocean surface layers


  • Résumé

    Lntra-seasonal variability with 2-50 days scales is present at the surface of Tropical Atlantic Ocean. This variability bas different periods depending on its dynamic origin : forced by the high-frequency wind or by the oceanic instabilities. Satellite observations as well as numerical model simulations analysis shows a dominate signal with periods between 20 and 50 days at west of 10°W in the Tropical Atlantic ocean, corresponding to the Tropical Instability Waves (T1W). Two regions of variability between 20 and 50 days have been identified. The first one is equatorially-trapped with a latitudinal structure corresponding to a Yanai wave with periods between 25 and 35 days. The second region is located north and south of the equator, with a complex cross-equatorial structure that varies in time. This suggests that several intra-seasonal Rossby waves at periods slightly higher than those of equatorial TlWs (30-50 days) are involved in the TlWs dynamics in off-equatorial regions. This study demonstrates that TlWs are principally composed by wave-pattern anomalies resulting from a combination of several intra-seasonal equatorial waves. A numerical study using different wind fields, shows that the characteristics of the intra-seasonal variability in the Tropical Atlantic upperlayers are strongly dependent of the wind forcing. The high-frequency winds generate a 2-10 day variability that diminishes significantly the TlWs amplitude in the surface mixed layer. Moreover this forcing modifies the intra-seasonal variability of the SST.

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  • Détails : 1 vol. (204 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 194-204

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