Séminaire
La circulation d’overturning est dominée par la convection en mer de Labrador et de Norvège ainsi que par le courant gravitaire passant par le Détroit du Danemark. Si l’eau plongeant grâce à un processus convectif rencontre le fond de l’océan ou si l’eau dense passe un détroit, un courant gravitaire est créé. Les courants gravitaires sont omniprésents dans l’océan.
Je montre que la dynamique de la veine, la partie épaisse du courant gravitaire, est bien décrit par un modèle basé sur l’équation de la chaleur où le coefficient de diffusion est calculé analytiquement
dans le cas d’une friction linéaire au fond. Ceci démontre que la dynamique de la veine est bien gouvernéé par le pompage d’Ekman au fond.
Ensuite, j’étudie les flux turbulents au fond et à l’interface à l’aide de mon modèle non-hydrostatique 3D (HAROMOD). Ces résultats montrent que la viscosité turbulente est anisotrope dans un couche
d’Ekman au fond et que le couche d’Ekman interfacial disparait. Je discute l’apparition des structures cohérentes (rolls et strikes) dans la couche limite.
En même temps nous considérons la dynamique d’un courant gravitaire dans un modèle océanique, NEMO / OPA, avec deux système de coordonnées, “z” et “o”. Dans ce travail nous cherchons la grille de calcul qui donne le meilleur compromis entre une bonne représentation de la dynamique d’un courant gravitaire et le coût numérique. Nous avons en effet montré que quelques couches
“sigma” fines au fond de l’océan sont nécessaires et suffisants pour permettre une représentation réaliste de la dynamique du courant gravitaire.
Les modèles mathématiques utilisés sont : les équations de Navier-Stokes 3D, les équations hydrostatiques 3D, les équations de Boussinesq de 2.5D, un modèle de Saint Venant de 1.5D et un modèle basé sur l’équation de la chaleur 1D.
Francesco d'Ovidio
francesco.dovidio@locean-ipsl.upmc.fr