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Thèse soutenue

Étude des déplacements et de la dynamique des tourbillons géophysiques : application aux Meddies

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Auteur / Autrice : Yves Morel
Direction : Christian Le Provost
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des écoulements géophysiques et industriels (Grenoble)

Résumé

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Les meddies sont d'enormes bulles d'eau mediterraneenne de nature tourbillonnaire qu'on trouve dans le bassin atlantique nord-est. Cette these s'interesse a leur dynamique et plus particulierement a leur deplacement. Apres avoir defini et discute la notion fondamentale de vorticite potentielle, nous etudions a l'aide d'outils numeriques, physiques et theoriques trois processus susceptibles d'avoir un impact important sur le deplacement des tourbillons oceaniques. Ces processus sont tous lies a la presence d'un gradient de vorticite potentielle ambiante. L'effet beta peut engendrer, par des rearrangements dans la structure du tourbillon, des vitesses et des directions de deplacement en tres bon accord avec les observations. Cette etude a aussi mis en evidence l'importance des structures en translation stationnaire (modons) en tant qu'etats privilegies de l'evolution. Un courant moyen cisaille verticalement engendre un deplacement d'un meddy par advection ou parce qu'il est associe a un gradient de vorticite potentielle ambiante. Le deplacement est alors fonction de la direction et du cisaillement du courant. Une forte topographie de fond peut influencer la dynamique d'un vortex intermediaire et avoir deux effets differents selon la stratification ambiante. Si la stratification est forte, le vortex evolue comme si la couche inferieure etait infiniment epaisse alors que dans le cas d'une stratification faible, il est piege et destabilise