Simulation of a coastal jet retention process using a barotropic model
| Other titles | La circulation dans un upwelling résulte d'interactions entre les processus physiques méso-échelles : tourbillons, structures frontales et courants se forment sur le plateau et controlent la dynamique spatiale des ressources vivantes. | ||||||||
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| Type | Article | ||||||||
| Date | 2000-09 | ||||||||
| Language | English | ||||||||
| Author(s) | Penven Pierrick1, 2, Roy Claude1, Colin De Verdiere Alain2, Largier John3 | ||||||||
| Affiliation(s) | 1 : Univ Cape Town, Dept Oceanog, ZA-7701 Rondebosch, South Africa. 2 : Univ Bretagne Occidentale, Lab Phys Oceans, F-29285 Brest, France. 3 : Univ Calif San Diego, Scripps Inst Oceanog, La Jolla, CA 92093 USA. |
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| Source | Oceanologica Acta (0399-1784) (Gauthier-villars/editions Elsevier), 2000-09 , Vol. 23 , N. 5 , P. 615-634 | ||||||||
| DOI | 10.1016/S0399-1784(00)01106-3 | ||||||||
| WOS© Times Cited | 60 | ||||||||
| Mot-Clé(s) | Benguela, effets de cap, modélisation, rétention, recrutement | ||||||||
| French abstract | Dans des milieux dispersifs comme les upwellings, l'adaptation étroite entre les stratégies développées par les populations marines et la circulation facilite l'identification des contraintes environnementales agissant sur le vivant. Deux éléments ont un rôle particulièrement important: la rétention (dérive ou maintien des composantes biologiques vers ou dans les zones favorables) et la concentration (fronts, convergence, stratification). À l'aide d'un modèle simplifié de la circulation dans le Sud-Benguela, on se propose de quantifier l'importance de ces processus de rétention sur le recrutement des populations locales de sardines et d'anchois. Dans le Sud-Benguela, sardines et anchois migrent pour pondre à l'extrémité ouest du banc des Aiguilles. Les oeufs et les larves sont ensuite transportés par un jet côtier vers les nourriceries de la côte Ouest de l'Afrique du Sud. À l'intérieur de ces zones côtières, la rétention est essentielle pour la survie des larves et le recrutement des deux espèces. Dans la zone cap Colombine-baie de Sainte Hélène, l'interaction entre l'upwelling et la topographie entraı̂ne la formation d'un panache d'upwelling en aval du cap Colombine et d'une zone de rétention qui assure le maintien des larves et juveniles dans la bande côtière. La dynamique du panache est étudiée à partir d'une série d'expériences numériques. On montre qu'un vent soufflant vers l’équateur produit un tourbillon cyclonique en aval du cap Colombine. Un équilibre entre l'advection et la friction de fond contrôle son évolution. Cette zone de recirculation contribue à la création d'une frontière dynamique entre les domaines côtiers et hauturiers. La rétention ainsi produite est quantifiée par un traceur mesurant l'âge de l'eau. Elle est liée à la force du vent pour des valeurs faibles à modérées. Pour des vents plus forts, elle atteint un maximum ou décroı̂t doucement, ce résultat est en accord avec des travaux antérieurs. | ||||||||
| Keyword(s) | Benguela, cape effects, modeling, retention, recruitment | ||||||||
| Abstract | In the southern Benguela, sardine and anchovy spawn on the Western Agulhas Bank. Eggs and larvae are transported to the West coast nursery ground by a! coastal current. Once the larvae reach the West coast, retention within the favorable coastal domain is key to larvae survival and recruitment. The Cape Columbine-St Helena Bay area is the main nursery ground along the West Coast. In this area, the interaction between upwelling and topography results in the formation of an upwelling plume. The plume, and the associated circulation patterns, is thought to be the mechanism providing retention within the coastal domain. The dynamics of the plume are studied using a set of:numerical experiments. It is shown that an equatorward wind forcing produces a cyclonic eddy in the lee of Cape Columbine. A balance between advection and bottom friction regulates the evolution of this eddy. The eddy contributes to create a dynamic boundary between the coastal and the offshore domains. Retention induced by the eddy is quantified using a tracer. The magnitude of retention is positively related to the wind for weak to moderate wind intensities. For strong wind intensity, retention reaches a maximum or slightly decreases. This is in agreement with previous results relating recruitment success with wind speed. (C) 2000 Ifremer/CNRS/IRD/Editions scientifiques et medicales Elsevier SAS. | ||||||||
| Full Text |
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