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Effet d'un méandre du courant circumpolaire sur la circulation thermohaline globale

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Beaudoin, Jean-François (2019). Effet d'un méandre du courant circumpolaire sur la circulation thermohaline globale. Mémoire. Rimouski, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER), 68 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: L'échange de masses d'eau entre les cellules de la circulation thermohaline globale permet d'expliquer en grande partie la ventilation des eaux profondes dans les bassins océaniques. Des études récentes ont mis l'accent sur l'échange direct entre les bassins par un transport géostrophique entre l'Atlantique et le Pacifique, compensé par un mélange diapycnale dans l'océan indo-pacifique. Notre étude tente d'expliquer comment un méandre du courant circumpolaire antarctique permet aussi un échange de traceurs entre les bassins océaniques. L'intérêt principal de l'étude porte sur la transformation de l'eau profonde de l'Atlantique Nord (NADW) en eau profonde de l'Antarctique (AABW) à la surface de l'océan du sud. Les expériences sont construites de façon à isoler l'effet de la force d'un méandre du canal circumpolaire sur ces transformations de masses d'eau. Des flux de chaleur symétrique d'est en ouest sont appliqués sur l'ensemble d'une configuration idéalisée de l'océan. L'augmentation de l'étendue zonale du domaine augmente la force du méandre stationnaire dans l'océan du sud en créant des gyres dans la circulation barotrope, ce qui augmente le désalignement entre les lignes de densité et les lignes de flux. Les résultats montrent qu'une plus grande proportion de la NADW est transformée en AABW en présence d'une gyre plus forte. Cela implique un couplage plus important entre les cellules de la circulation thermohaline. Par la suite, un modèle conceptuel de la transformations des masses d'eau à la surface de l'océan permet de discuter des échanges inter-bassins. -- Mot(s) clé(s) en français : Circulation de retournement globale, Océan Austral, Topographie, courant circumpolaire antarctique, flux de flotabilité. -- ABSTRACT: The inter-basin tracer exchange occurring between the two overturning cells of the Meridional Overturning Circulation (MOC) is key to understand the ventilation of the deep ocean. Recent literature has emphasized that deep mixing drives an inter-basin exchange by setting the rate of upwelling in the Indo-Pacific, which in turn must be balanced a netgeostrophic flow of deep waters from the Atlantic. In this work we show that surface mean-ders in the Antarctic Circumpolar Current (ACC) can also drive an inter-basin exchange. We focus on the diapycnal transformation of the North Atlantic Deep Water (NADW) into Antarctic Bottom Water (AABW) at the surface of the Southern Ocean. We investigate whether the amplitude of a large scale meander of the ACC can modulate this water mass transformation. We apply zonally symmetric buoyancy fluxes at the surface of an idealizedocean configuration. Increasing the zonal extent of the channel amplifies the strength ofthe standing meander by spinning recirculating gyres in the barotropic stream function of the ACC, thus increasing the disalignement between the surface buoyancy contours and the zonally symmetric buoyancy fluxes. Results show that the portion of the NADW that is transformed into AABW increases significantly with the strength of the meander, sug-gesting an enhanced tracer exchange and coupling between the two cells of the MOC. Implications for the inter-basin exchange are also discussed. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Meridionnal Overturning Circulation, Southern Ocean, Topography, Buoyancy fluxes.

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 M.Sc.
Mots-clés : Circulation thermohaline Courants marins Topographies de la surfaces des océans Océan austral Méandre
Départements et unités départementales : Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par : DIUQAR UQAR
Date de dépôt : 16 août 2021 15:32
Dernière modification : 16 août 2021 15:32
URI : http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/1824

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