I. Circulation Barocline II. Circulation à 1000 mètres R ÉSUMÉ: Il est proposé de reconstruire la circulation océanique moyenne et anomalies interannuelles.

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1 I. Circulation Barocline II. Circulation à 1000 mètres R ÉSUMÉ: Il est proposé de reconstruire la circulation océanique moyenne et anomalies interannuelles dans l'Atlantique Nord, sur la période 2002-présent, en utilisant les données du réseau global dobservation Argo. L'objectif est d'obtenir, à terme, une estimation directe des transports de chaleur et deau douce et de leurs variations. Les profils de température et salinité Argo fournissent la circulation barocline par le vent thermique mais il manque une vitesse de référence pour accéder à la circulation barotrope. Nous proposons d'utiliser les trajectoires des flotteurs en profondeur (en général 1000m) pour obtenir une vitesse à un niveau de référence. Des méthodes sont développées pour corriger les champs obtenus à partir des seules données Argo afin qu'ils soient le moins bruités possible (utilisation des données altimétriques) et qu'ils soient dynamiquement cohérents. Nous donnons ici quelques résultats que nous comparons aux sorties de modélisation DRAKKAR. C IRCULATION DANS LA TLANTIQUE N ORD À P ARTIR DE D ONNÉES A RGO ET A LTIMÉTRIQUES : M ÉTHODES D IAGNOSTIQUES Cécile Cabanes, Thierry Huck, Fabienne Gaillard Cécile Cabanes, Thierry Huck, Fabienne Gaillard cecile.cabanes@ifremer.fr Journées GMMC2007, Toulouse Octobre 2007 Références: Autret, E., F. Gaillard, 2005: Système opérationnel d'analyse des champs de température et de salinité mis en oeuvre au centre de données CORIOLIS : Version V3.03. Configuration GLOBAL05 V1.0. Rapport interne Coriolis Ifremer, 73 p. Lebedev, K.V, H. Yoshinari, N.A. Maximenko, and P.W. Hacker. YoMaHa07: Velocity data assessed from trajectories of Argo floats at parking level and at the sea surface, IPRC Technical Note N°4(2), June 12, 2007, 16p. Melet, A., 2006. Etude de la variabilité interannuelle de lAtlantique Nord. Travail de fin détude, Ecole centrale Lyon, 93p. Molines J.M., B. Barnier, T. Penduff, L. Brodeau, A.M. Treguier, S. Theetten, Gmadec, 2006 : Definition of the interannual experiment ORCA025-G70, 1958-2004, LEGI Report, LEGI-DRA-2-11-2006. Willis, J. K., L-L. Fu, 2006. Mid-depth Circulation of the World Ocean: A First Look at the Argo Array. Proceeding of the Symposium on 15 years of Progress in Radar Altimetry, 13-18 March 2006, Venice, Italy. Données : 0 – 2000m : Champ T,S ARIVO, LPO (Autret et Gaillard 2005, Melet, 2006 ) Analyse objective sur grilles régulières (0.5°, 40 niveaux verticaux) des données XBT, CTD, A RGO du centre C ORIOLIS. Période 1993-2005. 2000m- fond : climatologie WOA 2001 Léquation du vent thermique donne la circulation barocline ( ) m/s Moyenne 1993-2002 Composante barocline de la cellule de circulation méridienne À partir données T,S (ARIVO, LPO) Modèle DRAKKAR (ORCA025-G70) Variations 1993-2002 Surface 1000 m 2000 m Dérive à 1000m Profils T,S Flotteur Argo : cycle de 10 jours Les flotteurs A RGO lorsquils dérivent permettent dobtenir un vitesse en profondeur (généralement à 1000 mètres) Cette vitesse est utilisée comme vitesse de référence pour obtenir la circulation géostrophique totale (circulation barocline + circulation barotrope) Données : YoMaHa 07 [Lebedev et al, 2007] Vitesses estimées directement à partir des trajectoires (pas de correction supplémentaire apportée) Les vitesses à une profondeur de dérive 1000m sont ramenées à 1000 m en utilisant la climatologie WOA01 pour déduire le cisaillement vertical Létude [Willis et Fu, 2006], montre une corrélation significative entre les vitesses à 1000m et les anomalies de vitesse géostrophique en surface déduites des mesures altimétriques. Cette étude suggère alors dappliquer une correction V 1000 = α V surf afin de réduire le bruit présent dans les vitesses à 1000 m. Nous avons examiné ici les raisons expliquant une telle corrélation : Cette corrélation existe essentiellement en raison de la corrélation entre les anomalies haute fréquence (<saison) des vitesses de surface et des vitesses à 1000m. Ces anomalies haute fréquence en surface ont une signature à 1000m avec une diminution damplitude mais pas de changement de direction (Les coefficients de régression linéaire pour les composantes U et V sont très similaires) La composante barocline de la cellule de circulation méridienne est comparée à celle obtenue dans des résultats de modélisation Amplitude du champ de vitesse barocline à la surface (m/s) (1993-2005 MEAN) Coefficient de corrélation ( V surface, V 1000m ) Coefficient de régression linéaire (V surface, V 1000m ) Comparaison des vitesses à 1000m aux anomalies de vitesse en surface déduites des mesures altimétriques Conclusion Conclusion : Circulation moyenne reproduite de façon satisfaisante 1 er mode de variabilité présente des structures similaires (même si amplitudes plus fortes dans les champs reconstruits à partir des données T,S). La comparaison sarrête en 2002 (encore peu de données ARGO!) La diminution damplitude est due en grande partie à la structure verticale du 1 er mode barocline (cf. ci-contre) Une correction des vitesses à 1000m telle que : Vcorrigée 1000m =V 1000m – α V surface permet de réduire le bruit présent dans les vitesses à 1000m de 25% en moyenne. Vitesses moyennes à 1000 mètres en cm/s (U à gauche et V à droite) - Correction déduite des anomalies de vitesses altimétriques - Moyenne sur 100 points et Fct. gauss.(distance) Vitesses moyennes à 1000 mètres dans DRAKKAR Conclusion Conclusion : Les trajectoires des flotteurs A RGO et linformation sur la variabilité haute fréquence apportée par laltimétrie permettent dobtenir des champs de vitesse moyenne à 1000m décrivant bien les grandes structures. Il reste à construire une fonction de courant barotrope non divergente pour le calcul de la cellule de circulation méridienne totale et des transports de chaleur associés. Laboratoire de Physique des océans, Brest Profondeur (m) Latitude X 10 SV 1 er mode EOF (23% de la variance) 1 er mode EOF (29% de la variance) 5 5 Sv 3 3 Sv Rapport entre lamplitude du 1 er mode barocline à 1000m et en surface