Sévellec, F, T. Huck, 2015: Geostrophic closure of the zonally-averaged Atlantic Meridional Overturning Circulation. Journal of Physical Oceanography, in press, doi: 10.1175/JPO-D-14-0148.1 . http://dx.doi.org/10.1175/JPO-D-14-0148.1


Résumé

Sévellec et Huck 2016 JPO : Une fermeture géostrophique pour la cellule méridienne de retournement de l'Atlantique en moyenne-zonale.

On admet traditionnellement que le gradient méridien de densité dans l'Atlantique Nord est bien corrélé à l'intensité de la cellule méridienne de retournement (AMOC pour "Atlantic Meridional Overturning Circulation"). 
Dans les expériences numériques de type "water-hosing" par exemple, un apport d'eau douce supplémentaire imposé à la surface de l'Atlantique nord conduit à une réduction de l'AMOC.
Pourtant, à l'échelle planétaire, l'équilibre dynamique d'ordre un est la géostrophie, reliant le gradient de pression nord-sud à la circulation zonale.
Dans cette étude, on réconcilie ces deux approches.
Pour un équilibre géostrophique stationnaire, on dérive une expression analytique qui relie le gradient de pression zonal et méridien.
Cette solution n'est valide que lorsque l'échelle spatiale du gradient de densité méridien est plus courte que l'échelle spatiale de la courbure de Terre, au nord de 35°N.
Cette expression théorique relie le gradient de densité nord-sud à l'AMOC et peut être utilisée dans les modèles océaniques en moyenne zonale.
Les hypothèses et les limites de ces résultats sont discutées, ainsi que leurs implications pour les questions paléoclimatiques, telles que l'effondrement de l'AMOC ou l'asymétrie de la cellule méridienne de retournement dans l'Atlantique et le Pacifique.