Etude numérique de la mer d'Iroise : dynamique, variabilité du front d'Ouessant et évaluation des échanges cross-frontaux

Autre(s) titre(s) Numerical study of the Iroise Sea : Dynamics, Variability of the Ushant front and Evaluation of the cross-frontal exchanges
Type Thèse
Date 2008-04-09
Langue(s) Français
Auteur(s) Cambon Gildas
Université Université de Bretagne Occidentale
Discipline Océanographie physique
Directeur de thèse Laurent MEMERY
Co-directeur SPEICH Sabrina
Financement Région BRETAGNE
Mot-Clé(s) modélisation numérique réaliste, transports cross frontaux, front de marée, marée, circulation générale moyenne, front d'Ouessant, mer d'Iroise
Résumé Cette thèse s'insère dans un cadre de modélisation réaliste pour l'étude de la mer d'Iroise. Les deux premières parties concernent la mise en oeuvre numérique et la validation par rapport aux observations. L'accent est ensuite mis sur l'analyse des principales structures et processus physiques à l'oeuvre en mer l'Iroise : d'abord le front de marée d'Ouessant et les processus associés de connexion de couches de mélange de surface et de fond puis la circulation résiduelle eulérienne moyenne pour laquelle nous avons cherché à quantifier la part relative des différents processus la régissant. Nous avons ensuite cartographié les différents régimes dynamiques présents : on observe ainsi des régimes cyclostrophiques autour des îles et en zone peu profonde et un régime géostrophique apparaît nettement au niveau du front, en particulier en été. Néanmoins, dans la plus grande partie du domaine d'étude, les différents termes dynamiques interviennent de manière équivalente. Du point de vue thermique, l'analyse du bilan de chaleur indique que les flux air-mer dominent nettement les flux advectifs bien qu'ils induisent une modulation haute fréquence marquée du gain net de chaleur. Ensuite, un paramètre diagnostic du front a ensuite été établi et le rôle de différents forçages externes (flux de chaleur air/mer, tension de vent, cycle de marée mortes-eaux/vives-eaux) sur la variabilité du front d'Ouessant est mis en relief grâce à des expériences de sensibilité. Enfin, l'étude des échanges de masse cross-frontaux, basée sur une technique de suivi de particules lagrangiennes, a été mise en place. La méthodologie apparaît robuste et les premiers résultats indiquent que ces exports s'effectuent selon des 'canaux' privilégiés de latitude.
Keyword(s) realistic numerical modelling, cross frontal transports, tidal front, tides, mean general circulation, Iroise Sea
Abstract This thesis was written in the framework of a realistic modelisation for the study of the Iroise Sea. The first two parts deal with its digital implementation and validation based on observation. We then focus on the analysis of the main structures and physical processes operating in the Iroise Sea: first the Ouessant tidal front and the processes associated with the connexion of surface and bottom mixing layers, then the average eulerian residual circulation for which we tried to quantify the relative part of the different processes involved. We then mapped the different dynamic regimes involved: some cyclostrophic regimes can be observed around the islands and in shallow water areas, and a geostrophic regime clearly appears, at front level, especially in summer. However, in most of the studied area, different dynamic terms are involved in an equivalent manner. From a thermic point of view, the analysis of the heat assessment shows that air-sea fluxes rule over advective fluxes, although the latter induces a marked high frequency modulation of the net heat gain. Then, a diagnostic parameter of the front was established and the role of some different external forcings (air/sea heat flux, wind tension, spring/slack tide cycles) on the variability of the Ouessant front was highlighted through sensitivity experiments. Finally, we carried out the study of the cross-front mass exchanges, based on the monitoring of lagrangian particles. The methodology seems reliable and the first results show that these exports follow some special latitude "canals".
Texte intégral
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these-6166.pdf 10 25 MB Libre accès
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Comment citer 

Cambon Gildas (2008). Etude numérique de la mer d'Iroise : dynamique, variabilité du front d'Ouessant et évaluation des échanges cross-frontaux. PhD Thesis, Université de Bretagne Occidentale. http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6166/