Modélisation et analyse de la marée interne dans le golfe de Gascogne

par Ivane Pairaud

Thèse de doctorat en Océanographie physique

Sous la direction de Francis Auclair.

Soutenue en 2005

à Toulouse 3 .

mots clés

• Océanographie Côtière
• Modélisation
• Marée barotrope
• Marée interne
• Ondes internes
• Analyse WEof
• Ondelettes
• Eofs
• Méthodes d'ensemble
• Initialisation
• Golfe de Gascogne
• Mint94
• Marées -- Gascogne, Golfe de -- Observations -- Modèles mathématiques

Résumé

L'interaction des courants de marée barotrope avec les talus continentaux est à l'origine de la génération d'ondes internes. D'importants transferts d'énergie et du mélange y sont associés, permettant le maintien de la circulation océanique générale. La modélisation des marées internes de grande amplitude du golfe de Gascogne de la campagne MINT94 du SHOM est réalisée à l'aide du modèle 3D côtier SYMPHONIE. Les propriétés de génération et de propagation des marées internes semi-diurnes et quart-diurnes, l'origine des ondes non-linéaires, sont présentées suite au développement de l'outil d'analyse WEof (Wavelet Empirical orthogonal function). Il combine analyse en ondelettes (localisation temps-fréquence) et analyse en composantes principales (identification des structures physiques cohérentes). Des études de sensibilité sont présentées indiquant l'influence sur la marée interne des contributions suivantes: forçage par la marée barotrope, bathymétrie et stratification thermohaline.

Titre traduit

Modelling and analysis of the internal tide in the bay of Biscay

Résumé

Interactions of barotropic tidal currents with continental shelves result in the generation of internal tides. Important energy transfers are associated together with mixing. This enables the preservation of the oceanic general circulation. Large amplitude internal tides of the Bay of Biscay are presented for the MINT94 SHOM experiment modelling using the 3D coastal ocean model SYMPHONIE. Generation and propagation properties of semi-diurnal and quarter-diurnal internal tides and the origin of non linear tides are investigated thanks to the development of the WEof analysis tool (Wavelet Empirical orthogonal function). It combines wavelet analysis (time-frequency localization) and principal components analysis (coherent physical pattern recognition). Sensitivity studies are carried out in order to investigate the contributions of the following forcing over internal tides: barotropic tides, bathymetry and thermohaline stratification.