Les eaux interm´ediares antarctiques (AAIW)

R´eponse de la densit´e des AAIW : Comme nous l’avons vu au chapitre 1, la zone

de minimum de salinit´e caract´eristique des AAIW s’´etend le long d’une couche isopycnale

dont la valeur d´epend du bassin consid´er´e. On observe dans les simulations que la densit´e

des isopycnes associ´ees aux AAIW varie peu d’une simulation `a l’autre (Figures 4.5, 4.6,

4.7), except´e dans la zone PacE (Figure 4.8). Dans cette zone, le minimum de sel `a la

base de la couche de m´elange est associ´e `a une nappe isopycnale plus dense pour les

exp´eriences dont la tension de vent a ´et´e perturb´ee ( STRESS, WIND,TURB, PREC

). Cette densification des AAIW s’op`ere uniquement dans une zone localis´ee autour du

front subantarctique et proche de la base de la couche de m´elange. Nous consid´ererons,

malgr´e tout, une densit´e commune pour chaque secteur. Les AAIW seront caract´eris´ees par

l’isopycneσ

θ

= 27.3 dans le secteur Atlantique (Atl), l’isopycne σ

θ

= 27.2 dans le secteur

Indien (Ind), l’isopycne σ

θ

= 27.17 dans le secteur pacifique ouest (PacW) et l’isopycne

4.3. IMPACT DU MODE ANNULAIRE AUSTRAL SUR LES MASSES D’EAUX SOUS LA COUCHE DE M

Figure 4.5 – Moyennes zonales hivernales (septembre 1995-2004 ) de la salinit´e (colonne de

gauche) et de la diff´erence de salinit´e entre chaque exp´erience de sensibilit´e et sa r´ef´erence (

colonne de droite) dans le secteur atlantique Atl. les traits obliques pleins (colonne de gauche)

repr´esentent les isopycnes associ´ees au coeur du minimum de salinit´e. Les isocontours (colonne de

droite) repr´esentent l’isopycne de la simulation de sensibilit´e (pointill´e) et l’isopycne de la r´ef´erence

associ´ee (plein). Les trait ´epais repr´esentent la base de la couche de m´elange, en pointill´e pour

l’exp´erience de sensibilit´e, en trait plein pour la r´ef´erence associ´ee. les traits verticaux repr´esentent

respectivement le PF (au sud), le SAF (au centre) et le STF (au nord).

4.3. IMPACT DU MODE ANNULAIRE AUSTRAL SUR LES MASSES D’EAUX SOUS LA COUCHE DE M

4.3. IMPACT DU MODE ANNULAIRE AUSTRAL SUR LES MASSES D’EAUX SOUS LA COUCHE DE M

R´eponse de la position verticale des AAIW : la figure 4.9 montre les anomalies

de profondeur des AAIW pour chaque couple de simulations. La figure 4.9 montre que la

profondeur des AAIW est tr`es peu sensible aux perturbations des variables atmosph´eriques

turbulentes (images TURB-WIND, NOWNDTURB-WIND) et des pr´ecipitations (image

PREC-TURB ) dans l’ensemble du domaine `a l’exception d’une zone ; cette zone se situe

au sud de l’Australie autour de 50

◦

S. Dans cette derni`ere on observe un approfondissement

de la nappe isopycnale pouvant atteindre 100 m`etres.

La r´eponse m´ecanique au vent (image STRESS-REFsam) est quant `a elle plus forte ; on

distingue deux r´egions dans lesquelles la r´eponse est significative. En premier lieu, il y a

la r´egion Indo-Pacifique qui s’´etend entre 120

◦

E et 120

◦

W; celle-ci est compos´ee de deux

zones s´epar´ees par la latitude 50

◦

S; dans la zone sud, situ´ee pr`es de la base de la couche de

m´elange, nous observons un affleurement des AAIW pouvant atteindre 200 m`etres. Dans

la zone nord, nous observons au contraire un approfondissement atteignant 100 m`etres.

En second lieu, il y la r´egion atlantique dans laquelle un approfondissement de 50 m`etres

est observ´e entre 40

◦

S et 50

◦

S. Toutefois, notons que cette anomalie de profondeur est

`a consid´erer avec pr´ecaution car aux profondeurs concern´ees (entre 300 et 600 m`etres) la

r´esolution verticale du mod`ele varie entre 55 et 100 m`etres. La r´eponse thermique au vent

(image NOSTRESS-REFsam) est seulement significative dans le secteur atlantique entre

40

◦

S et 50

◦

S. Nous y constatons un affleurement de 50 m`etres. L’impact du vent sur les

flux de chaleur turbulents tend donc `a s’opposer `a celui sur la quantit´e de mouvement.

Ces deux effets pris simultan´ement (image WIND-REFsam) s’annule mutuellement dans

la zone commune situ´ee entre 40

◦

S et50

◦

S.

Perturbation de la salinit´e : une r´eponse d’origine m´ecanique la figure 4.10

montre les anomalies de salinit´e des AAIW pour chaque couple de simulations. La r´eponse

m´ecanique au vent (image STRESS-REFsam) pilote majoritairement la r´eponse globale

(image PREC-REFsam) aux perturbations totales associ´ees au SAM. Trois r´egions se

dis-tinguent. En premier lieu, il y a la r´egion PacE-Atl dans laquelle nous observons une

salinisation importante et homog`ene ( 0.04 PSU ). Cette salinisation se poursuit dans

l’oc´ean indien jusqu’aux ˆıles Kerguelen se confinant dans la bande de latitude 40

◦

S-50

◦

S.

En second lieu, on observe une salinisation notable (0.1 PSU) au niveau de la Grande Baie

de d’Australie `a l’ouest de la Tasmanie ; cette anomalie, bien que plus faible, se poursuit

dans toute la bande cˆoti`ere sud de l’Australie. Enfin, en aval du plateau de Campbell, une

salinisation (0.04 PSU) s’´etend de la base de la couche de m´elange au sud jusqu’`a 48

◦

S;

au nord de cette zone, un adoucissement (0.04 PSU) se prolonge jusqu’`a la fronti`ere du

domaine.

Comme pr´ec´edemment, la salinit´e des AAIW est tr`es peu sensible aux perturbations

des variables atmosph´eriques turbulentes (images TURB-WIND, NOWNDTURB-WIND

de la figure 4.10 ) ; seule l’exp´erience de sensibilit´e aux variables turbulentes (image

NOWNDTURB-REFsam) r´ev`ele une salinisation significative (0.03 PSU) `a proximit´e de

la base de la couche de m´elange dans le secteur atlantique. La salinit´e des AAIW est

´egalement tr`es peu sensible aux perturbations des pr´ecipitations (image PREC-TURB) ;

remarquons toutefois une l´eg`ere salinisation (0.03 PSU) au niveau de la Grande Baie de

d’Australie `a l’ouest de la Tasmanie . La r´eponse thermique au vent (image

NOSTRESS-REFsam) n’occasionne pas non plus des changements significatifs `a l’exception d’une l´eg`ere

salinisation (0.03 PSU) dans le secteur ouest de l’oc´ean indien entre 40

◦

S et 50

◦

S.

R´eponse de la temp´erature potentielle : similaire `a celle de la salinit´e la figure

4.11 montre les anomalies de temp´erature potentielle des AAIW pour chaque couple de

simulations. La figure 4.11 met en ´evidence la sym´etrie de la r´eponse de la temp´erature

potentielle des AAIW par rapport `a celle de la salinit´e, les anomalies de temp´erature

s’´etendant de−0.3

◦

C `a +0.4

◦

C.

Figure 4.9 – Diff´erences des moyennes hivernales (mois de septembre sur la p´eriode 1995-2004)

de la profondeur des isopycnes caract´eristiques des AAIW, pour chaque exp´erience de sensibilit´e

et son exp´erience de r´ef´erence associ´ee. Les traits noir pointill´ees d´elimitent le zones d´efinit au

chapitre 1 (Figure 2.16).

4.3. IMPACT DU MODE ANNULAIRE AUSTRAL SUR LES MASSES D’EAUX SOUS LA COUCHE DE M

Figure 4.10 –Diff´erences des moyennes hivernales (mois de septembre sur la p´eriode 1995-2004)

de la salinit´e projet´ee sur les isopycnes caract´eristiques des AAIW, pour chaque exp´erience de

sensibilit´e et son exp´erience de r´ef´erence associ´ee. Les traits noir pointill´ees d´elimitent le zones

d´efinit au chapitre 1 (Figure 2.16).

Figure 4.11 –Diff´erences des moyennes hivernales (mois de septembre sur la p´eriode 1995-2004)

de la temp´erature potentielle projet´ee sur les isopycnes caract´eristiques des AAIW, pour chaque

exp´erience de sensibilit´e et son exp´erience de r´ef´erence associ´ee. Les traits noir pointill´ees d´elimitent

le zones d´efinit au chapitre 1 (Figure 2.16)

4.3. IMPACT DU MODE ANNULAIRE AUSTRAL SUR LES MASSES D’EAUX SOUS LA COUCHE DE M

Dans le document Réponse des masses d'eau intermédiaires et modales de l'océan Austral au mode annulaire austral : les processus en jeu et rôle de la glace de mer (Page 115-124)