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Refroidissement de l'Atlantique Nord dans un contexte de réchauffement climatique

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Robert, Karine (2019). Refroidissement de l'Atlantique Nord dans un contexte de réchauffement climatique. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER), 65 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: Grâce à sa grande capacité thermique, l'océan joue un rôle important dans l'atténuation des changements climatiques en absorbant davantage de chaleur que les autres composantes du système climatique. Cette absorption de chaleur par l'océan n'est pas spatialement uniforme comme elle est influencée par la circulation méridionale océanique (MOC). On observe, entre autres, une zone de refroidissement dans l'Atlantique Nord. Comme ce refroidissement n'est pas observé dans le Pacifique, il a été attribué à l'affaiblissement de la cellule supérieure de la MOC puisque seul l'Atlantique présente une cellule supérieure. D'autres études montrent que c'est la réponse de la dynamique de l'océan au réchauffement climatique qui est à l'origine du refroidissement de l'Atlantique Nord. Comme la dynamique de l'océan comprend la circulation méridionale océanique, mais également la circulation en surface, soit les gyres, l'objectif de ce projet est de comprendre les mécanismes responsables du refroidissement de l'Atlantique Nord en étudiant la MOC, les gyres et leur interaction. Pour ce faire, des expériences numériques sont réalisées à partir d'un modèle océan seulement avec une configuration idéalisée en grille sphérique et cartésienne. L'influence de la MOC est étudiée en faisant varier son intensité en modifiant la géométrie du modèle, la diffusion verticale et le gradient de température à la surface de l'océan.
L'influence des gyres, quant à elle, est étudiée en faisant varier l'intensité des vents dans l'hémisphère nord. Les résultats obtenus montrent que la MOC et les gyres ont tous les deux un rôle à jouer dans le refroidissement de l'Atlantique Nord et que la dépendance temporelle du problème est un élément important à considérer en vue de trouver une explication dynamique. -- Mot(s) clé(s) en français : circulation méridionale océanique, réchauffement climatique, Atlantique Nord, refroidissement, gyres. -- ABSTRACT: By absorbing more heat than the other components of the climate system, the ocean plays an important role in delaying global warming. This ocean heat uptake is not uniform in space, as it is influenced by the meridional overturning circulation (MOC). A delayed warming (and even cooling) of the North Atlantic sea surface temperature is observed. Since this is not observed in the North Pacific, the delayed warming of the North Atlantic has been attributed to the rapid shoaling and weakening of the upper cell of the MOC which is only observed in the Atlantic. Some other studies show it's the response of the ocean dynamic to global warming that is responsible for the North Atlantic cooling. Since the ocean dynamic includes the meridional overturning circulation as much as the wind-driven gyre circulation, the aim of this project is to understand the mechanisms responsible for the North Atlantic cooling by studying the MOC, the wind-driven gyre and their interaction. To do so, numerical experiments are performed in an ocean-only model with an idealized configuration with a spherical and a cartesian grid. The contribution of the MOC is evaluated by varying its strength by modifying the geometry of the configuration, the vertical diffusivity and the sea surface temperature gradient. The gyre contribution is evaluated by varying the wind strength in the northern hemisphere. Results show that the MOC and the wind-driven gyre both influence the North Atlantic cooling and that it's important to consider the temporal dependence of the problem to find a dynamic explanation. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Meridional overturning circulation, global warming, North Atlantic, cooling, wind-driven gyre.

Type de document : Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse : Nadeau, Louis-Philippe
Information complémentaire : Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en océanographie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences.
Mots-clés : Atlantique Nord Refroidissement Circulation Meridionale Oceanique Cellule Gyre Rechauffement Climat Modelisation
Départements et unités départementales : Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par : DIUQAR UQAR
Date de dépôt : 27 oct. 2020 17:55
Dernière modification : 27 oct. 2020 17:55
URI : http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/1661

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