The upper Arctic Ocean variability at a time of rapid Arctic climate change

par Pascaline Bourgain

Thèse de doctorat en Océanographie physique

Sous la direction de Jean-Claude Gascard.

Soutenue en 2012

à Paris 6 .

  • Titre traduit

    ˜La œvariabilité de la partie supérieure de l'Océan Arctique dans le contexte d'un changement climatique rapide en Arctique


  • Résumé

    Au cours de ces dernières décennies, le climat Arctique a subit de profondes modifications. A l'aide d'une base de données regroupant plus de 18000 observations collectées depuis 1997, nous nous sommes intéressés à la variabilité interannuelle de la partie supérieure de l'Océan Arctique. Les eaux Pacifiques estivales se sont réchauffées depuis la fin des années 1990. En particulier, un flux particulièrement chaud entré en Arctique fin 2004 a pu être documenté tout au long de sa propagation dans le bassin Canadien. Ces analyses suggèrent une possible influence de ces eaux de sub-surface sur l'évolution de la glace de mer dans cette région de l'Arctique. En profondeur, les observations confirment la propagation de plusieurs bouffées d'eaux chaudes d'origine Atlantique, en particulier une anomalie chaude de l'ordre de 0. 8°C détectée pour la première fois en 2004 à l'Ouest du Svalbard. Cependant, nous n'avons pas identifié de tendance au réchauffement graduel de cette eau. Le processus de double diffusion semble être un phénomène assez répandu dans l'ensemble du bassin profond Arctique. Les flux de chaleur verticaux transmis aux interfaces entre deux couches de mélange ont augmenté en raison de l'apparition de super-steps caractérisées par de fortes augmentations en température à l'interface. La halocline est restée relativement stable au cours de la dernière décennie. Sa stratification s'est intensifiée en 2007-2008 dans le bassin Canadien en raison d'une augmentation du contenu en eau douce liée au forçage atmosphérique. Les eaux chaudes Atlantiques sont donc restées isolées de la surface et n'ont pas contribué aux bouleversements observés en surface pendant cette période.


  • Résumé

    The Arctic climate underwent strong modifications over the past decades. Thanks to a data base gathering more than 18000 observations collected in the entire deep basin of the Arctic Ocean since 1997, we focused on the interannual variability of the upper ocean. The subsurface Summer Pacific Water warmed up since the late 1990s. Notably, a particularly warm flux entered the Arctic Ocean in 2004 was documented all along its propagation in the Canadian basin. These analyses suggest a possible influence of the subsurface waters on the sea ice evolution in the Arctic region. At depth, observations confirm the propagation of warm Atlantic water pulses, in particular a warm anomaly of 0. 8°C detected for the first time in 2004 West of Svalbard. Nevertheless, we did not find evidence for any gradual warming trend of this water mass. The double diffusion process seems to be a widespread phenomenon in the entire deep basin. The vertical heat fluxes transmitted through the interfaces between two mixed layers increased since the 1980s, notably because of the “supersteps” appearance, characterized by a strong temperature increase at the interface. Above the thermocline, the halocline remained relatively robust over the past decade. Its stratification intensified in 2007-2008 in the Canadian basin due to a freshwater content increase probably in response to the atmospheric forcing. As a consequence, the warm Atlantic waters remained insulated from the surface waters and did not contribute to the changes observed at the surface over this period.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (iii-174 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 164-174

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris6 2012 010
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.