Instability of the Mediterranean Water undercurrents southwest of Portugal: effects of baroclinicity and of topography

Other titles Instabilité des sous-courants d'eau méditerranéenne au sud-ouest du Portugal : effets conjoints de la baroclinicité et de la topographie
Type Article
Date 2000-09
Language English
Author(s) Cherubin Laurent1, Carton Xavier1, Paillet JeromeORCID1, Morel Yann1, Serpette Alain1
Affiliation(s) 1 : Ctr Mil Oceanog, Serv Hydrog & Ocean Marine, F-29275 Brest, France.
Source Oceanologica Acta (0399-1784) (Gauthier-villars/editions Elsevier), 2000-09 , Vol. 23 , N. 5 , P. 551-573
DOI 10.1016/S0399-1784(00)01105-1
WOS© Times Cited 51
Mot-Clé(s) Eau méditerranéenne, sous-courants, instabilité barocline, "meddies", Atlantique nord-est
French abstract Au sud-ouest du Portugal, des données in situ montrent qu'une partie de la variabilité méso-échelle des sous-courants d'eau méditerranéenne est déclenchée par des effets topographiques au voisinage des caps et des canyons sous-marins et est générée par une instabilité essentiellement barocline. L'alignement vertical de ces sous-courants, observé aux sites de formation de tourbillons, est en effet favorable à l'instabilité barocline. Cette instabilité est matérialisée par la formation de filaments et de petits tourbillons lenticulaires dans le canyon de Portimão, et de “meddies” au cap Saint Vincent et près du promontoire d'Estrémadure. Les données hydrologiques et les trajectoires de flotteurs lagrangiens révèlent que ces tourbillons ont une structure barocline. Près du canyon de Portimão, la variation de la vorticité potentielle des sous-courants montre leur sensibilité à l'instabilité barocline, et également barotrope, amplifiées par le canyon. Enfin, un modèle de courant côtier stationnaire permet d'expliquer ses variations de structure horizontale sur un canyon.
Keyword(s) Mediterranean Water, undercurrents, baroclinic instability, meddies, NE Atlantic
Abstract Southwest of Portugal, in situ data show that part of the mesoscale variability of the Mediterranean Water undercurrents is triggered by topographic effects (near capes and submarine canyons), and is driven by a dominantly baroclinic instability. The vertical alignment of these undercurrents observed at sites of eddy formation is indeed favorable to baroclinic instability. This instability is materialized by the formation of filaments and of small eddies in the Portimao canyon and of meddles near Cape Saint Vincent and near the Estramadura Promontory. Hydrological data and float trajectories reveal that these eddies have a baroclinic structure. Near Portimao canyon, the variation of the potential vorticity of the undercurrents again proves their sensitivity to baroclinic and also to barotropic instabilities, enhanced by the canyon. Finally, a model of stationary coastal current explains the variations of its horizontal structure over a canyon.
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