Approche numérique et expérimentale pour une meilleure description physique des processus de subméso-échelle : Application à la mer Méditerranée nord-occidentale

Numerical and experimental approach for a better physical description of submesoscale processes : A north-western Mediterranean Sea case

• Auteur / Autrice : Amandine Declerck
• Direction : Anne Molcard, Yann Ourmières
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Météorologie, océanographie physique de l'environnement
• Date : Soutenance le 09/12/2016
• Etablissement(s) : Toulon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mer et Sciences. ED 548 (Toulon)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut méditerranéen d'océanologie (MIO) (Marseille ; Toulon)
• Jury : Président / Présidente : Bernard Barnier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Anne Molcard, Yann Ourmières
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Laurent Debreu, Claude Estournel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Circulation océanique

Méditerranée, Côte de la (France)

Courants marins

Mots clés libres

Courant Nord

NEMO

Emboîtement AGRIF

Couplage 2WAY

Northern Current

NEMO

AGRIF Nesting

2WAY coupling

Résumé

L'objectif général de cette thèse est de contribuer à l'avancement de la connaissance de l'impact de l'activité àméso-échelle du Courant Nord (CN) au large du Var sur sa circulation en aval et des interactions de ce courantde bord avec la dynamique côtière, particulièrement dans une baie semi-fermée peu profonde : la baie deHyères. Ces travaux se sont appuyés sur deux configurations numériques réalistes à haute résolution basées surle code NEMO et emboîtées avec AGRIF : une première de la façade méditerranéenne française à unerésolution spatiale de 1,2 km et une seconde le long des côtes varoises à 400 m de résolution.La comparaison des simulations obtenues avec des observations (radar HF, ADCP, glider, SST satellite) apermis de confirmer le réalisme des configurations, et de montrer l'apport d'une résolution de l'ordre de 400 msur la dynamique dans une baie mais également sur le CN et son écoulement en aval.Enfin, une étude de paramétrisation de l'advection horizontale et du mélange vertical a permis d'améliorerl'impact d'un downscaling dans la région d'étude, et particulièrement concernant la représentation de lacirculation au sein de la baie semi-fermée.

The main objective of this work is to improve our knowledge on the impact of the Northern Current (NC)mesoscale activity off the Var coast on its downstream flow and on the links between this boundary current andthe coastal dynamics, particularly in a semi-enclosed bay and shallow: the bay of Hyères. To do so, twonumerical realistic configurations at high-resolution were used. Based on the NEMO code and nested withAGRIF, the first one covers the French Mediterranean coasts at 1,2 km and the second one covers the Varcoasts with a spatial resolution of 400 m.Simulations comparisons with ocean observations (HF radar, ADCP, glider, satellite SST) confirm therealism of the configurations, and show the contribution of a 400 m spatial resolution on the simulateddynamics in the bay but also on the NC and its downstream flow.Finally, a parametrization study on the horizontal advection terms and vertical mixing provide an improvementof the impact of a downscaling in the studied area, and particularly for the simulated dynamics in the semienclosedbay.