Echanges verticaux au sein de la colonne d’eau et à ses interfaces

Thématique 1

Cette thématique a pour objectif de mieux représenter les échanges verticaux au sein de la colonne d’eau, ou à ses interfaces atmosphérique et benthique.

Les formulations utilisées dans les modèles de circulation pour décrire le mélange vertical au sein de la colonne d'eau (turbulence, mélange convectif, ...) nécessitent en effet d’être améliorées. Cette démarche requiert des mesures in situ pour pouvoir proposer de nouvelles formulations ou paramétrisations, et évaluer l’influence de celles-ci sur la représentation des upwellings côtiers, des panaches fluviaux, du mélange convectif hivernal, ou des profils verticaux de vitesse horizontale, à l’aide des modèles numériques mis en œuvre à différentes échelles dans l’équipe.

De manière similaire, la description mathématique des couches limites de surface et de fond se limite souvent à une formulation empirique dans les modèles de circulation. La mise au point de nouvelles formulations du frottement dans la couche limite de fond à l'aide d’études théoriques et expérimentales, et leur évaluation au sein des différents modèles numériques sus-mentionnés constitue une autre voie de recherche de l'équipe.

Au niveau de l'interface océan-atmosphère et des couches limites situées de part et d'autre de cette interface, les recherches de l'équipe visent à affiner la caractérisation des flux de masse (notamment en dioxyde de carbone et en eau), de quantité de mouvement et de chaleur en prenant en compte la dynamique de cette interface (houle, vagues de vent, et leur déferlement, ...) dans la quantification de ces flux. L’analyse de la physique de cette interface et de son interaction avec les ondes électromagnétiques aura également pour objectif d’améliorer la mesure océanographique par télédétection radar, en permettant notamment d’identifier de nouvelles variables géophysiques mesurables à distance de l’océan de surface et/ou de son intérieur, et d’améliorer les résolutions spatiales et temporelles de ces mesures.