Structure de la couche limite atmospherique marine en presence d'un front oceanique (experience semaphore)

by BYUNG-HYUK KWON

Doctoral thesis in Terre, océan, espace

Under the supervision of Bruno Bénech.

defended on 1997

in Toulouse 3 .

  • Alternative Title

    Marine atmospheric boundary layer structure over an oceanic thermal front (semaphore experiment)


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  • Abstract

    L'objectif de ce travail a ete d'etudier a partir des mesures experimentales aeroportees, realisees pendant l'experience semaphore, les caracteristiques de la couche limite atmospherique marine (clam) au dessus du front oceanique des acores marque par un gradient de temperature de surface (sst). Cette etude a porte sur 10 situations ou les avions ont realise des mesures couplees avec le bateau suroit. Ce travail a tout d'abord necessite un travail de comparaison entre les mesures realisees par les differents moyens aeroportes et le bateau. Les donnees experimentales ont ete confrontees avec le modele arpege developpe au centre national de recherche meteorologique (cnrm) qui sera utilise pour l'interpretation phenomenologique. Le forcage oceanique est caracterise par un gradient de sst relativement faible (environ 1c/100 km) separant les eaux chaudes des eaux froides. Les flux de surface augmentent systematiquement de la zone froide vers la zone chaude quelle que soit l'orientation du flux incident. L'epaisseur de la couche limite sous l'influence des flux de flottabilite augmente dans la zone chaude le gradient de temperature potentielle dans la clam est legerement plus faible que le gradient de sst. Globalement, les gradients de temperature potentielle dans la clam est legerement plus faible que le gradient de sst. Globalement, les gradients de sst induisent un chauffage differentiel en surface de la clam qui rend la couche limite melangee barocline. Les parametres turbulents de la couche limite augmentent de la zone froide vers la zone chaude. Adimensionnes, ils ont des comportements analogues au dessus de la transition frontale. Ceci signifierait que dans semaphore, sans doute a cause de la faiblesse des gradients, la turbulence est en equilibre local et peu influencee par les termes de transport horizontaux. Le bilan d'energie cinetique turbulente montre que la production turbulente est essentiellement thermique. Le vent, en situation anticyclonique, augmente des zones froides vers les zones chaudes montrant qu'une circulation secondaire se cree en relation avec le gradient de sst. Cette circulation est fortement ageostrophique comme le montre l'analyse des bilans de quantite de mouvement et les simulations arpege qui ont permis de mettre en evidence la relation existant entre les champs de sst et des flux de flottabilite avec l'orientation du vent moyen dirigee vers les zones chaudes.

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Informations

  • Details : 240 P.
  • Annexes : 127 REF.

Where is this thesis?

  • Library : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Available for PEB
  • Odds : 1997TOU30229
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