Circulation générale océanique :
forçage, stabilité, variabilité

Bruno Ferron <bferron@ifremer.fr> et Thierry Huck <thuck@univ-brest.fr>

volume : 15h en 10 cours de 1h30


I. Forçage

Rôles respectifs des flux de chaleur et d'eau douce et du vent
- Bilan d'energie de la circulation thermohaline (Munk, Wunsch, Huang...)
- Rôle du vent et de l'ACC (Toggweiler and co,...)
- Rôle du front polaire et du courant antarctique circumpolaire (Gnanadesikan)

Le mélange diapycnal : un paramètre critique et mal connu

* Le mélange diapycnal : processus, quantification, incertitudes
- L'équation d'énergie cinétique turbulente, estimation de la dissipation
- Processus physiques: double-diffusion (principe), instabilité type Kelvin-Helmoltz (en détail)
- Observations : une distribution inhomogène (Hogg, Toole, Polzin,...) -> sources modèles:
* Un paramètre critique pour la cellule thermohaline dans les modèles (Bryan, Huang, Gargett, ...)


II. Stabilité

- Differents forçages des modèles océaniques : relaxation, flux, mixte, couplé
- Équilibres multiples T S (Stommel 1961, Welander, Marotzke)
- Rétroactions océan-atmosphère (Marotzke 1996)
- Les oscillateurs thermohalins de Welander
- Deep decoupling oscillations (Winton&Sarachik 1993)
- Oscillations mixtes, et catastrophe polaire halocine (Bryan, Greatbatch, Zhang)
- Oscillations thermohalines (Greatbatch&Zhang1995,Huck&Colin de Verdière)
- Variabilité de la circulation forcée par le vent (Dijkstra)

III. Variabilité

Observations : El Nino, Oscillation Nord-Atlantique (NAO), décennal, interdécennal, tendance, cycles glaciaires/interglaciaires
Modèles : couplés, oscillations thermiques, conditions mixtes
Réchauffement global : influence sur la circulation thermohaline, mécanismes (modèles : scenario Manabe, Stouffer, Latif)