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Dissertations / Theses on the topic 'Onde de Rossby'
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Ben, Jelloul Mahdi. "Tourbillons et fronts dans l'océan et l'atmosphère : dynamique, stabilité et interactions avec les ondes d'inertie-gravité." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066016.
Full text
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Vergara, Oscar. "Ventilation de la circulation océanique dans le Pacifique sud-est par les ondes de Rossby et l'activité méso-échelle : téléconnexions d'ENSO." Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30356/document.
Full textAbstract:
L'objectif principal de cette thèse est l'étude de la connexion entre la variabilité dans l'océan Pacifique équatorial et la circulation de subsurface le long des côtes du Pérou et du Chili, à des échelles de temps interannuelles à décennales. Les diagnostiques menés dans ce travail se basent sur un modèle régional océanique. L'accent est mis sur l'interprétation de la propagation verticale de la variabilité dans les couches intermédiaires de l'océan, où l'on trouve une intense zone de minimum d'oxygène (OMZ ; de l'anglais Oxygen Minimum Zone), et la relation de cette propagation verticale avec les processus advectifs et diffusifs. La propagation verticale est diagnostiquée à travers le flux vertical d'énergie associé à la propagation verticale de l'onde de Rossby extratropicale (ETRW; de l'anglais Extra-Tropical Rossby Wave). Aux échelles de temps interannuelles, les résultats montrent que 80% du flux vertical d'énergie dans l'océan Pacifique Sud-Est (SEP ; de l'anglais South-Eastern Pacific) est associé aux événements El Niño extraordinaires. Ce flux d'énergie s'étend vers l'Ouest en suivant les rayons théoriques WKB, avec une pente plus prononcée au fur et à mesure que la latitude augmente. Les analyses du flux d'énergie mettent aussi en évidence l'existence d'une modulation du flux d'énergie interannuel à l'échelle décennale, qui serait liée aux fluctuations décennales et inter-décennales dans le Pacifique équatorial. Une décomposition de la stratification en modes verticaux montre que le flux d'énergie associé à El Niño et aux fluctuations décennales se projette sur les trois premiers modes baroclines, ce qui confirme l'interprétation du flux d'énergie comme la propagation de l'onde de Rossby. Des tests de sensibilité menés avec un modèle linéaire ajusté aux conditions de la simulation montrent que la propagation d'énergie verticale pendant les événements El Niño est aussi impactée par la contribution des modes baroclines supérieurs. La variabilité méridienne/verticale du flux d'énergie vertical met en évidence une atténuation de l'amplitude le long de la trajectoire de l'onde, ce qui est interprété comme un flux diffusif de chaleur induit par la dissipation de l'onde. La variabilité de subsurface de la circulation à l'échelle saisonnière est aussi étudiée dans cette région à travers la ventilation de l'OMZ. Les résultats montrent que la variabilité saisonnière de l'OMZ en dessous de 400 m de profondeur possède des caractéristiques de propagation similaires à celles du flux d'énergie associé à l'ETRW annuelle, ce qui indique que l'ETRWpourrait influencer la variabilité de l'OMZ profonde, du moins à l'échelle saisonnière. Au-dessus de 400 m de profondeur, le processus dominant qui influence la ventilation de l'OMZ à l'échelle saisonnière est le transport d'oxygène par les tourbillons de méso-échelle. Dans ce travail, nous mettons en évidence la nature complexe de la variabilité de la circulation de subsurface dans le SEP. Nous montrons en particulier la connexion entre la circulation sous la thermocline extratropicale et les modes climatiques de variabilité du Pacifique équatorialThe oceanic circulation in the subthermocline of the South Eastern Pacific remains poorly documented although this region is thought to play a key role in the climate variability owed to, in particular, the presence of an extended oxygen minimum zone (OMZ) that intervenes in the carbon and nitrogen cycle. The subthermocline in this region is also largely unmonitored and historical estimates of ocean heat content are mostly limited to the upper 500 m. In this thesis we document various oceanic processes at work in the subthermocline based on a regional modeling approach that is designed to take in account the efficient oceanic teleconnection from the equatorial region to the mid-latitudes, in particular at ENSO (El Niño Southern Oscillation) timescales. The focus is on two aspects: (1) the seasonality of the turbulent flow and its role in modulating the OMZ volume off Peru, and (2) the planetary wave fluxes associated with interannual to decadal timescales. It is first shown that the vertical energy flux at interannual timescales can be interpreted as resulting from the vertical propagation of extra-tropical Rossby waves remotely forced from the equatorial region. This flux primarily results from extreme Eastern Pacific El Niño events, despite that a significant fraction of interannual Sea Surface Temperature (SST) variability in the tropical Pacific is also associated with Central Pacific El Niño events and La Niña events. Vertically propagating energy flux at decadal timescales is also evidenced in the model, which, like for the interannual flux, is marginally impacted by mesoscale activity. On the other hand, the wave energy beams experience a marked dissipation in the deep-ocean ( 2000 m) which is interpreted as resulting from vertical diffusivity. While the oxygen field within the OMZ appears to be influenced by the vertical propagation of isopycnals height anomalies, induced by the seasonal Rossby waves, the seasonality of the OMZ is shown to be dominantly associated with the seasonal change in the eddy flux at its boundaries. Implications of the results for the study of both the low-frequency variability of the OMZ and the Earth's energy budget are discussed
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Gula, Jonathan. "Instabilités agéostrophiques des écoulements baroclines dans l'amosphère et dans l'océan et leur évoluton non-linéaire." Paris 6, 2009. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00443696.
Full textAbstract:
Les instabilités agéostrophiques procurent un mécanisme capable de coupler les mouvements équilibrés et non-équilibrés dans l'atmosphère et dans l'océan. Leur étude est effectuée par des analyses de stabilité linéaire dans le modèle de l'eau peu profonde. L'instabilité Rossby-Kelvin (RK) est mise en évidence dans un canal et dans un anneau et des instabilités frontales dans le cas de courants côtiers. Le développement non-linéaire de ces instabilités est étudié par une méthode numérique aux volumes finis et à l'aide d'un modèle méso-échelle. Ces simulations montrent que ces instabilités ont un développement non-linéaire marqué par une croissance à amplitude finie et une saturation. Le déferlement de l'onde de Kelvin conduit à la formation d'une zone localisée de mélange et de dissipation, à l'émission d'ondes d'inertie-gravité et à la réorganisation de l'écoulement moyen qui peut être suivie du développement d'une instabilité secondaire et de la formation et du détachement de vortex.
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Vautard, Robert. "Les echelles de temps de la circulation atmospherique : couplage interne et approches de la parametrisation des modes rapides." Paris 6, 1987. http://www.theses.fr/1987PA066657.
Full textAbstract:
Les interactions entre les modes lents et les modes rapides de la circulation atmospherique sont examinees a travers deux problemes. Le premier concerne le couplage entre les ondes de gravite et les ondes de rossby. En raison des erreurs d'observation, les modeles de prevision numerique engendrent des ondes de gravite rapides irrealistes. Ces modes doivent donc etre initialement filtres. Le probleme est aborde de maniere theorique par l'etude de l'existence et des proprietes d'une variete invariante de l'espace des phases, appelee "variete lente", qui est sensee contenir l'attracteur du systeme atmospherique. Nous montrons au moyen d'exemples et de theoremes mathematiques qu'une telle variete peut exister, mais que les algorithmes actuels ne convergent pas vers elle. Le deuxieme probleme concerne la generation de la variabilite basse-frequence de l'atmosphere. Nous montrons que la dynamique lente de grande echelle est largement gouvernee par le forcage qu'induisent les transitoires rapides de petite echelle. L'existence de plusieurs structures de grande echelle associees a des regimes de temps, maintenues par les ondes baroclines rapides venant se superposer, est demontree dans le cadre d'un modele quasi-geostrophique. L'alternance entre ces regimes contribue a l'essentiel de la variabilite basse-frequence aux latitudes temperees. Cette notion de "regime de temps", jusqu'ici definie de maniere vague, est abordee de facon quantitative et objective au moyen d'une methode variationnelle statistico-dynamique. Celle-ci permet la reconnaissance de plusieurs types de circulation persistante dont l'une constitue le phenomene de "blocage". Dans ce phenomene, nous montrons que les transitoires ont un effet positif et important pour le maintien de la structure de l'anomalie
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Gula, Jonathan. "Instabilités agéostrophiques des écoulements baroclines dans l'atmosphère et dans l'océan et leur évolution non-linéaire." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00443696.
Full textAbstract:
Les écoulements atmosphériques et océaniques sont habituellement séparés en une partie lente, proche de l'équilibre géostrophique, et une partie rapide qui interagissent faiblement. Les instabilités agéostrophiques procurent néanmoins un mécanisme capable de coupler les mouvements équilibrés et non-équilibrés. L'étude de tels mécanismes dans cette thèse est d'abord effectuée par des études systématiques de stabilité linéaire dans le modèle de l'eau peu profonde. L'instabilité de Rossby-Kelvin (RK), issue du couplage barocline d'une onde de Rossby (équilibrée) et d'une onde de Kelvin ou de Poincaré (non-équilibrées), est mise en évidence dans un canal. Ces résultats sont étendus à un anneau en géométrie cylindrique et montrent que dans les configurations proches des dispositifs expérimentaux il peut y avoir une compétition entre l'instabilité RK et l'instabilité barocline classique. Les instabilités des courants côtiers, caractérisés par la présence d'un bord vertical et d'un "outcropping", sont ensuite étudiées de manière exhaustive. Les instabilités dues à l'interaction d'un mode frontal et d'une onde de Kelvin (KF) ou d'une onde de Rossby (RF) sont mises en évidence. Le développement non-linéaire de ces instabilités est étudié dans le modèle de l'eau peu profonde par une méthode numérique aux volumes finis et dans un fluide continument stratifié à l'aide d'un modèle méso-échelle. Ces simulations montrent que les instabilités RK et KF ont un développement non-linéaire marqué par une croissance à amplitude finie et une saturation. Le déferlement de l'onde de Kelvin conduit alors à la formation d'un front de Kelvin, zone localisée de mélange et de dissipation, à l'émission d'ondes d'inertie-gravité et à la réorganisation de l'écoulement moyen. Dans le cas des courants côtiers cette réorganisation est suivie du développement d'une instabilité secondaire qui conduit à la formation et au détachement de vortex.
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Leroux, Marie-Dominique. "Intensification rapide des cyclones tropicaux du sud-ouest de l’océan Indien (SWIO) : dynamique interne et influences externes." Thesis, La Réunion, 2012. http://www.theses.fr/2012LARE0014/document.
Full textAbstract:
Dans un contexte international, la prévision d'intensité des cyclones tropicaux connaît encore de graves déficiences tandis que la prévision de trajectoire de ces phénomènes météorologiques extrêmes s'est grandement améliorée ces dernières décennies. Une source d'erreur pour la prévision d'intensité est le manque de connaissance des processus physiques qui régissent l'évolution de la structure et de l'intensité des cyclones. Cette thèse, proposée dans le cadre des responsabilités du Centre Météorologique Régional Spécialisé (CMRS) de la Réunion et des axes de recherche du LACy et du CNRM, a pour but d'améliorer la prévision numérique et la compréhension des mécanismes de changement de structure et d'intensité des cyclones dans le sud-ouest de l'océan Indien. On observe statistiquement dans le bassin de fréquents déferlements d'ondes de Rossby qui correspondent à une intrusion des talwegs d'altitude depuis les moyennes latitudes vers les régions où évoluent les cyclones. Ces déferlements advectent dans la troposphère tropicale de l'air d'origine stratosphérique à fort tourbillon potentiel (PV). Le cœur d'un cyclone tropical étant caractérisé par un vortex cyclonique de fort PV, il est donc légitime de se demander si de tels talwegs sont capables de « nourrir » un cyclone en déferlant jusqu'à lui, et l'intensifier par superposition de PV. D'un autre côté, l'approche d'un talweg est associée à d'autres facteurs pouvant jouer en défaveur d'une intensification, comme un fort cisaillement vertical de vent. L'étude de processus est réalisée sur le cyclone Dora (2007) avec le modèle opérationnel du CMRS sur le bassin, Aladin-Réunion. Ce modèle hydrostatique à aire limitée bénéficie d'une résolution horizontale de 8 km et de son propre schéma d'assimilation 3Dvar avec bogus de vent. Un tel bogus permet d'affiner la structure du cyclone à l'instant initial en ajoutant des observations de vent déduites d'un profil analytique et des paramètres de structure du cyclone estimés par les images satellites. Des diagnostiques sur les variables thermodynamiques en sortie de modèle montrent que la phase d'intensification rapide de Dora est bien associée à l'advection de tourbillon potentiel (PV) en provenance du talweg. Bien que fortement cisaillé, le système parvient à s'intensifier grâce à la forte inclinaison du talweg qui advecte du PV au cœur du cyclone en 2 temps et à 2 niveaux (haute et moyenne troposphère). Lorsque le talweg est au plus proche du cyclone, il force un processus dynamique interne appelé « cycle de remplacement du mur de l'œil ». On observe une inclinaison et un renforcement des vitesses verticales à l'extérieur du mur de l'œil principal, associé à une accélération de la circulation cyclonique tangentielle par advection de moment angulaire sur toute l'épaisseur de la troposphère dans cette zone annulaire (mis en évidence par les flux d'Eliassen-Palm). Un second maximum de vent relatif apparaît alors et une deuxième phase d'intensification rapide s'ensuit avec la contraction du mur secondaire. Le forçage de processus internes par une influence externe (un talweg) semble donc être le moteur de l'intensification rapide de Dora dans un environnement cisaillé, et potentiellement celui d'autres cyclones dans le bassin qui sont approchés par des talwegs d'altitude. Les prévisionnistes du CMRS sont invités à surveiller les champs de PV de tels systèmes, en attendant que de plus amples diagnostiques soient réalisés avec l'outil d'inversion du tourbillon potentiel développé sur le modèle global ArpègeDespite significant improvements in Tropical Cyclone (TC) track forecasts over the past few decades, anticipating the sudden intensity changes of TCs remains a major operational issue. The main purpose of this thesis is to analyze TC rapid intensification processes in relation with external forcing induced by upper-level troughs originating from the mid-latitudes. The impact of initial storm structure on storm evolution and prediction is also documented. An objective definition for rapid intensification in the southwest Indian Ocean is first proposed. The location and frequency of TC-trough interactions are identified, as well as TC-trough arrangements conducive to TC intensification. An interesting study case, TC Dora (2007), is chosen to run numerical simulations initialized with synthetic TC observations blended in a global analysis. The simulated TC-trough interaction is intricate with potential vorticity (PV) advection from the trough into the TC core at mid and upper levels. Vortex intensification first occurs inside the eyewall and results from PV superposition. Further intensification is associated with a subsequent secondary eyewall formation triggered by external forcing from the trough. The numerical model is able to reproduce the main features associated with outer eyewall spin-up, inner eyewall spin-down, and their effects on vortex intensity changes. Another numerical study examines typhoons in the northwest Pacific and demonstrates the critical role played by initial vortex structure in TC track and intensity prediction. Upgrading the initial specification of a TC inner-core structure in numerical models is recommended for future TC prediction improvements
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Pantillon, Florian. "Transition extra-tropicale d'ouragans en Atlantique Nord et impact sur la prévisibilité d'événements extrêmes en Méditerranée." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00755220.
Full textAbstract:
La transition extra-tropicale est la transformation d'un cyclone tropical en cyclone extra-tropical lors de sa migration vers les latitudes moyennes. Au cours de son interaction avec son nouvel environnement barocline, le cyclone peut se réintensifier par des processus dynamiques et diabatiques complexes. Il peut également avoir un impact en aval par le renforcement d'un train d'ondes de Rossby, qui se propage rapidement et dont le déferlement est souvent à l'origine d'événements extrêmes. La complexité des processus dynamiques et diabatiques de la transition extra-tropicale conduit alors à une réduction de la prévisibilité en aval. Les ouragans Florence et Hélène en Atlantique Nord ont ainsi contribué au déclenchement des événements extrêmes de septembre 2006 en Méditerranée, respectivement un épisode de précipitations intenses et un phénomène plus rare, un méditerragan (ouragan méditerranéen). Hélène s'est distinguée de Florence par des processus diabatiques prépondérants au cours de sa réintensification sur un océan plus chaud, ce qui lui a permis de conserver des caractéristiques tropicales. Ses trois réintensifications en trois jours induites par l'étirement de trois filaments de tourbillon potentiel, ajoutées au développement du méditerragan en aval, font d'Hélène un cas exceptionnel. Les deux événements extrêmes en Méditerranée étaient absents de la prévision déterministe à moyen terme. L'incertitude dans la représentation des processus diabatiques a été examinée car ceux-ci contrôlent l'impact des ouragans sur les ondes de Rossby. Pour la première fois, des simulations ont été réalisées avec le modèle Méso-NH sur un grand domaine avec une résolution explicite de la convection profonde, tirant parti de la parallélisation massive du modèle. Une faible sensibilité à la résolution horizontale du modèle a été trouvée dans les précipitations des ouragans, donc dans leur impact sur les ondes de Rossby et sur les événements extrêmes en Méditerranée. La trajectoire d'Hélène a par contre montré une forte sensibilité à sa synchronisation avec le train d'ondes de Rossby, influencée par la résolution horizontale du modèle. Cette forte sensibilité a été retrouvée dans les prévisions d'ensemble du Centre Européen pour la Prévision Météorologique à Moyen Terme, où le développement du méditerragan a requis la synchronisation d'Hélène avec le train d'ondes de Rossby. La perturbation ciblée des conditions initiales autour d'Hélène et du thalweg en amont a suffi à prévoir le méditerragan à une échéance de 108 h dans une simulation Méso-NH. Ces résultats montrent l'impact possible de transitions extra-tropicales en Atlantique Nord, qui surviennent à la même saison que la plupart des épisodes de précipitations intenses en Méditerranée. La réduction de l'incertitude dans la prévision de la transition extra-tropicale est donc un des enjeux de l'amélioration de la prévision d'événements extrêmes d'automne en Méditerranée.
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Pantillon, Florian. "Transition extra-tropicale d'ouragans en Atlantique Nord et impact sur la prévisibilité d'événements extrêmes en Méditerranée." Phd thesis, Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/1770/.
Full textAbstract:
La transition extra-tropicale est la transformation d'un cyclone tropical en cyclone extra-tropical lors de sa migration vers les latitudes moyennes. Au cours de son interaction avec son nouvel environnement barocline, le cyclone peut se réintensifier par des processus dynamiques et diabatiques complexes. Il peut également avoir un impact en aval par le renforcement d'un train d'ondes de Rossby, qui se propage rapidement et dont le déferlement est souvent à l'origine d'événements extrêmes. La complexité des processus dynamiques et diabatiques de la transition extra-tropicale conduit alors à une réduction de la prévisibilité en aval. Les ouragans Florence et Hélène en Atlantique Nord ont ainsi contribué au déclenchement des événements extrêmes de septembre 2006 en Méditerranée, respectivement un épisode de précipitations intenses et un phénomène plus rare, un méditerragan (ouragan méditerranéen). Hélène s'est distinguée de Florence par des processus diabatiques prépondérants au cours de sa réintensification sur un océan plus chaud, ce qui lui a permis de conserver des caractéristiques tropicales. Ses trois réintensifications en trois jours induites par l'étirement de trois filaments de tourbillon potentiel, ajoutées au développement du méditerragan en aval, font d'Hélène un cas exceptionnel. Les deux événements extrêmes en Méditerranée étaient absents de la prévision déterministe à moyen terme. L'incertitude dans la représentation des processus diabatiques a été examinée car ceux-ci contrôlent l'impact des ouragans sur les ondes de Rossby. Pour la première fois, des simulations ont été réalisées avec le modèle Méso-NH sur un grand domaine avec une résolution explicite de la convection profonde, tirant parti de la parallélisation massive du modèle. Une faible sensibilité à la résolution horizontale du modèle a été trouvée dans les précipitations des ouragans, donc dans leur impact sur les ondes de Rossby et sur les événements extrêmes en Méditerranée. La trajectoire d'Hélène a par contre montré une forte sensibilité à sa synchronisation avec le train d'ondes de Rossby, influencée par la résolution horizontale du modèle. Cette forte sensibilité a été retrouvée dans les prévisions d'ensemble du Centre Européen pour la Prévision Météorologique à Moyen Terme, où le développement du méditerragan a requis la synchronisation d'Hélène avec le train d'ondes de Rossby. La perturbation ciblée des conditions initiales autour d'Hélène et du thalweg en amont a suffi à prévoir le méditerragan à une échéance de 108 h dans une simulation Méso-NH. Ces résultats montrent l'impact possible de transitions extra-tropicales en Atlantique Nord, qui surviennent à la même saison que la plupart des épisodes de précipitations intenses en Méditerranée. La réduction de l'incertitude dans la prévision de la transition extra-tropicale est donc un des enjeux de l'amélioration de la prévision d'événements extrêmes d'automne en MéditerranéeThe extratropical transition is the transformation of a tropical cyclone into an extratropical cyclone during its migration towards the midlatitudes. During its interaction with its new baroclinic environment, the cyclone can reintensify through complex dynamical and diabatic processes. It can also have a impact downstream from the strengthening of a Rossby wave train, which quickly propagates and of which the breaking is often the trigger of extreme weather events. The complexity of dynamical and diabatic processes lead then to a reduction of the downstream predictability. Hurricanes Florence and Helene over the North Atlantic contributed that way to the triggering of extreme weather events in September 2006 in the Mediterranean, respectively, an intense precipitation event and a rarer phenomenon, a Medicane (Mediterranean hurricane). Helene was distinguished from Florence by its predominant diabatic processes during the reintensification over a warmer ocean, from which it maintained tropical characteristics. Helene was an exceptional case from its three reintensifications in three days, induced by the elongation of three filaments of potential vorticity, in addition to the development of the Medicane downstream. Both extreme weather events in the Mediterranean were missed from the midrange deterministic forecast. As diabatic processes control the impact of the hurricanes on the Rossby wave trains, the uncertainty in their description was investigated. For the first time, numerical simulations were performed with the Meso-NH model over a large domain with an explicit resolution of deep convection, taking advantage of the massive parallel computing capabilities of the model. A weak sensitivity to the horizontal resolution of the model was found in the precipitation of the hurricanes, thus in their impact on the Rossby wave trains and in the extreme weather events in the Mediterranean. The track of Helene showed instead a high sensitivity to its phasing with the Rossby wave train, that was influenced by the horizontal resolution of the model. This high sensitivity was found again in the ensemble forecasts from the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, where the developement of the Medicane required the phasing of Helene with the Rossby wave train. Targeted perturbation of initial conditions around Helene and the upstream trough were sufficient to predict the Medicane at 108-h lead time in a Meso-NH simulation. The results show the possible impact of extratropical transitions over the North Atlantic, which take place during the same season as most high precipitation episodes in the Mediterranean. A reduction in the uncertainty of the forecast of an extratropical transition is therefore one of the issues for an improvement of the forecast of extreme weather events in the Autumn season, over the Mediterranean region
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Treguier, Anne-Marie. "Effets des vents fluctuants et de la topographie sur la turbulence océanique à moyenne échelle." Brest, 1987. http://www.theses.fr/1987BRES2003.
Full textAbstract:
Les fluctuations du vent sont un des mecanismes pouvant generer la variabilite oceanique d'echelle moyenne, observee notamment dans l'atlantiuqe nord-est. La reponse de l'ocean est calculee par un modele numerique spectral, qui resout les equations quasi-geostrophiques dans le cas non lineaire et stratifie. Dans une premiere partie, nous decrivons la turbulence d'echelle moyenne generee par les fluctuations du vent dans un ocean a fond plat. L'energie de la reponse se partage entre un regime lineaire constitue d'ondes de rossby barotropes a grande echelle, et un regime non lineaire. Nous etudions la sensibilite de la reponse a tous les parametres physiques (echelle et energie du vent, frottement, rotation de la terre,stratification). Nos resulats montrent que le parametre cle est le rapport de la plus grande echelle forcee au rayon de rossby. Dans une seconde partie, nous etudions lm'influence d'une topographie aleatoire de faible hauteur sur la dynamique des tourbillons forces par le vent. La generation de courants moyens correles a la topographie est mise en evidence, ainsi qu'une diminution importante des echelles spatiales au fond. Enfin, nous montrons que la presence de topographie induit une intensification au fond dans le cas de la turbulence libre, et par contre une plus grande intensification en surface dans le cas de la turbulence forcee. La reponse de notre modele, surtout en presence de topographie, presente des caracteristiques proches de la variabilite observee dans l'atlantique nord-est, ce qui confirme l'importance des fluctuations du vent pour la generation de cette variabilite
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Bonhomme, Céline. "Turbulences et ondes en milieu naturel stratifié : deux études de cas : étude du mélange turbulent et des ondes internes du lac Pavin (Auvergne, France) ; influence des ondes de Rossby sur la concentration en chlorophylle de surface dans l'upwelling du Pérou." Phd thesis, Université Paris-Est, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00558713.
Full textAbstract:
Dans les milieux aquatiques, les facteurs liés à l'hydrodynamique et au mélange aux échelles de la turbulence sont déterminants pour le transport des substances chimiques et des micro-organismes. Ce travail s'intéresse à ces phénomènes physiques et se situe à la frontière entre la limnologie physique et l'océanographie physique, au travers de l'étude de deux cas : le lac Pavin (Auvergne, France) et la région d'upwelling au large du Pérou. Un des intérêts de ce travail réside dans le changement d'échelle de l'observation de milieux naturels aquatiques allant de l'échelle millimétrique (étude de la microstructure dans le Lac Pavin) à l'échelle de la centaine de kilomètres (étude des ondes de Rossby). Le Lac Pavin est le seul lac méromictique français, ce qui signifie que le compartiment inférieur du lac ne se mélange pas annuellement. La méromicticité concerne pourtant bien d'autres bassins, plus connus et plus vastes comme la Mer Noire, la Mer Caspienne, le lac Baïkal, d'où son importance écologique. Sa méromicticité lui confère des propriétés physiques particulières, étudiées dans le cadre de cette thèse. L'étude de la variabilité du mélange diapycnal à différentes échelles de temps et d'espace dans le lac Pavin au travers de mesures de microstructure et de surveillance en continu des principaux paramètres physiques a conduit à mettre en évidence la variabilité de la stabilité de la colonne d'eau à l'échelle interannuelle. Par ailleurs, les propagations d'ondes internes de gravité sont étudiées dans ce cadre particulier à l'aide d'un modèle linéaire bidimensionnel. Elles génèrent des mouvements advectifs verticaux importants dans toute la colonne d'eau dont il faut tenir compte dans les protocoles d'échantillonnage chimiques ou biologiques. Enfin, une intrusion sous lacustre semble avoir une grande importance dans la détermination de la profondeur du mélange hivernal et le maintien de la méromicticité. La zone de l'upwelling du Pérou est parmi les plus poissonneuses au monde. Elle est caractérisée par une forte productivité primaire, observable par satellite. L'observation des ondes de Rossby a permis de mettre en évidence qu'elles génèrent plus de 50% de la variabilité observée à l'échelle intra saisonnière sur la concentration en chlorophylle de surface, à distance des côtes. Les ondes transportent la chlorophylle vers le large et participent à la détermination de l'extension de la zone de forte productivité primaire. A travers des mesures variées allant de la microstructure à l'observation satellite et grâce à l'utilisation de modèles conceptuels, la thèse met en évidence l'influence certaine des facteurs hydrodynamiques sur l'organisation des paramètres biogéochimiques de ces deux écosystèmes
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Schaeffer, Nathanaël. "Instabilités, turbulence et dynamo dans une couche de fluide cisaillée en rotation rapide : importance de l'aspect ondulatoire." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00009743.
Full textAbstract:
Nous développons un modèle quasi-géostrophique (QG) amélioré en moyennant l'équation de Navier-Stokes le long de l'axe de rotation. Il permet de modéliser des fluides barotropes en rotation rapide dans un récipient axisymétrique de pente finie. Ce modèle QG est utilisé pour étudier les instabilités d'une couche de cisaillement (couche de Stewartson). Nous montrons que la pente est le paramètre clé de l'instabilité, qui prend la forme d'ondes de Rossby. En plus de la viscosité, nous avons implémenté une friction d'Ekman réaliste (à partir de la formule de Greenspan) à notre modèle QG. Ceci nous permet d'atteindre des régimes d'écoulement tournants très turbulents, avec une dissipation réaliste à toutes les échelles. Nous observons des des spectres très raides (loi puissance -5, correspondant à la turbulence d'ondes de Rossby) et des régimes stationnaires. Ces écoulements sont des dynamos qui sont relativement faciles à démarrer, pour des nombres de Prandtl magnétiques (Pm) modérés à très faibles. l'action dynamo semble s'étendre pour Pm arbitrairement petit, avec un nombre de Reynolds magnétique critique (Rm) approximativement constant. L'aspect ondulatoire de l'écoulement est ici indispensable pour obtenir une dynamo. Enfin, nous essayons d'ajouter la force de Lorentz à notre modèle de dynamo QG. Nous trouvons que la nature ondulatoire de l'écoulement turbulent ne permet pas d'utiliser une approximation diffusive aux petites échelles.
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Raberanto, Michel. "Phénomènes de réflexion dans les ondes planétaires en atmosphère non isotherme." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10132.
Full text
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Brunet, Gilbert 1958. "Dynamique des ondes de Rossby dans un jet parabolique." Thesis, McGill University, 1989. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=75978.
Full textAbstract:
The thesis is mainly concerned with the initial-value problem for barotropic Rossby waves linearized around a parabolic zonal flow, U (y) = U$ sb0$ + U$ sp prime$ y + U$ sp{ prime prime}$ y$ sp2$/2. It is shown that the non-dimensional equation for the perturbation depends on only one essential parameter, a = $-$2 ($ beta -$ U$ sp{ prime prime}$)/U$ sp{ prime prime}$. The associated Rayleigh-Kuo equation has a continuous spectrum of singulars modes for all values of "a" and an infinite number of discrete Rossby waves for a $< -$.25.In Fourier space the problem has a Lagrangian formulation which permits a simple qualitative discussion concerning the nature of the interaction between the perturbation and the zonal flow. We have found new conservation laws that give insight into the dynamics of the jet. These results show a significant difference between the dynamics of easterlies and westerlies.
Using results from the theory of Lie groups we have obtained a number of distinct separation of variables for a $ geq -$.25 in the long wave approximation. This allow the initial value problem to be completely solved and also provides a number of exact solutions which are localized in y. For certain values of "a" these have a simple analytical form that permits a comparison with previous results for a linear zonal wind. As in the uniform shear case we observe a temporary amplification for certain initial conditions, whose nature now depends on "a".
We have shown that for an arbitrary initial condition of small amplitude (of order $ varepsilon$), the linearity hypothesis is invalidated when a $ ll$ 1 after a time of the order of $ varepsilon sp{-1}$ in a critical layer of width of order $ epsilon sp{1/2}$ centered at the jet extremum. We have also obtained the governing equations for the nonlinear evolution stage, which have a striking similarity with those for a forced Rossby wave on a linear wind profile.
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Leroux, Marie-Dominique. "Intensification rapide des cyclones tropicaux du sud-ouest de l'océan Indien : dynamique interne et influences externes." Phd thesis, Université de la Réunion, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00787099.
Full textAbstract:
La prévision d'intensité des cyclones tropicaux est un enjeu opérationnel majeur qui connaît encore de graves déficiences. Cette thèse vise à mieux comprendre les mécanismes d'intensification cyclonique en lien avec un thalweg d'altitude originaire des moyennes latitudes et à mettre en évidence le rôle des conditions initiales pour la prévision cyclonique. Une première étude climatologique définit un seuil objectif pour l'intensification rapide des cyclones dans le Sud-Ouest de l'océan Indien, caractérise la localisation et la fréquence des interactions cyclone-thalweg, tout en identifiant les configurations propices à l'intensification. Le cas de Dora (2007) est identifié pour simuler l'interaction grâce à un modèle numérique en assimilant les caractéristiques du cyclone dans une analyse globale. L'interaction cyclone-thalweg simulée est particulièrement complexe. Dans un premier temps, du tourbillon potentiel provenant du thalweg se superpose au coeur du cyclone en moyenne et en haute troposphère. Ensuite, un forçage dynamique induit une accélération de la circulation cyclonique tangentielle dans une région extérieure au mur de l'oeil principal, provoquant un cycle de remplacement du mur de l'oeil. Le modèle simule correctement les différentes phases d'intensification du cyclone, ce qui permet de relier l'intensification aux effets du thalweg sur le cyclone. Une deuxième étude numérique dans le Pacifique Nord-Ouest met en évidence le rôle de la structure initiale d'un cyclone sur la prévision de trajectoire et d'intensité. La prévision cyclonique future progressera en affinant la structure du coeur cyclonique spécifiée dans l'état initial de la prévision.
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Ouahsine, Abdellatif. "Ondes de Rossby dans les courants océaniques avec coefficient de mélange." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10172.
Full textAbstract:
Cette etude de la modelisation oceanique est construite a l'aide d'un modele quasi-geostrophique, aux moyennes latitudes et tenant compte de l'interaction ocean-atmosphere. Il s'agit d'un modele force par la tension exercee par le vent sur la surface de l'ocean. On ne s'interesse qu'aux mouvements a grande echelle pour lesquels la rotation de la terre est predominante. L'etude mathematique du probleme part de l'hypothese que l'ocean est stratifie en densite volumique, et que par la variation de densite qui resulte de l'echauffement differentiel de l'ocean est responsable de circulation de ce systeme. Les recherches presentees ici sont axees sur l'etude de la structure verticale de la perturbation de la pression. Apres un calcul explicite de l'ecoulement pour une repartition de densite exponentielle, on etablit un theoreme d'existence basee sur l'analyse de sturm-liouville, pour une repartition de densite en tangente hyperbolique. Nous determinons ainsi un seuil critique du parametre de variation de la stratification. Des solutions sont calculees numeriquement pour aider a la determination de ce seuil et montrent l'existence des mouvements de convection thermohaline liees a un fort gradient horizontal de densite. La presence de ce fort gradient provoque une concentration d'energie au niveau de la pycnocline qui peut etre a l'origine d'une croissance de l'amplitude du mouvement. Ceci est susceptible de provoquer une frontogenese qui destabilise la structure verticale de l'ocean. On presente pour terminer une etude au voisinage de la pycnocline ou le gradient horizontal de densite est grand
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Cornille, Hervé. "Modélisation asymptotique de phénomènes d'ondes à petite échelle dans certains types de turbomachines." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10132.
Full textAbstract:
On présente une analyse comparative des grandeurs caractéristiques des écoulements dans les turbomachines avec celles des écoulements atmosphériques. On précise les types de machines concernés. Le mouvement est étudié dans un repère tournant lié au rotor. Ces grandeurs introduites dans les équations d'Euler permettent de définir les paramètres sans dimension qui caractérisent la machine et son écoulement. On détermine les valeurs de ces paramètres pour le domaine d'utilisation industrielle des turbomachines. La démarche asymptotique apporte plus de précision que les grandeurs réduites des similitudes issues du théorème de vaschy-buckingham. Elle permet d'étudier le mouvement a l'échelle souhaitée. L'originalité de ce travail est l'étude de l'écoulement a l'échelle de la distance interaubes supposée petite devant le rayon extérieur de la roue. Les différents types de décrochage tournant sont classes en fonction de l'échelle du rayon et de l'échelle de la distance interaubes. Par analogie aux écoulements géophysiques, on définit les conditions d'apparition des ondes de rossby dans les turbomachines. Elles ne correspondent pas au cas des utilisations industrielles. Pour ce cas, on présente une solution analytique interprétable comme une forme limite du petit décrochage tournant, ou décollement tournant, avec un grand nombre de cellules.
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Richet, Oceane Tess. "Impact of ocean waves on deep waters mixing and large-scale circulation." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLX104/document.
Full textAbstract:
Les différents projets présentés dans cette thèse contribuent à la compréhension de plusieurs aspects clés de la circulation océanique. Le premier aspect que nous étudions porte sur les processus physiques à l'origine du mélange lié à la marée; deux processus ont été mis en évidence. Depuis la latitude critique vers l'équateur, la marée interne transfert son énergie à des ondes plus petite échelle via des instabilités triadiques résonnantes impliquant les ondes proche inertielles. Depuis la latitude critique vers le pôle, les ondes de marée interne continuent de transférer leur énergie à des ondes plus petite échelle, mais étonnamment ce transfert se fait entre la marée interne et des ondes évanescentes.Dans la deuxième étude, nous étudions l'effet d'un courant moyen sur la propagation et la dissipation des ondes de marée interne, générées à la topographie dans des simulations haute résolution. Dans ce cas, la dépendance en latitude de la dissipation de la marée interne est plus lisse et plus proche d'une constante. Ce changement de la dépendance en latitude peut être lié au décalage des fréquences des ondes de marée interne par effet Doppler, ce qui induit la génération d'ondes secondaires plus petite échelle.Dans la troisième étude, nous étudions l'effet d'une perturbation générée en amont sur la circulation dans le bassin amont dû à l'interaction entre la perturbation et un seuil hydrauliquement contrôlé. Les ondes de Kelvin et topographiques de Rossby, générées par une variation de l'afflux d'eau dans le bassin amont, perturbent l'écoulement au dessus du seuil et ainsi l'export d'eau. Cette perturbation est due à la réfraction des ondes sur le seuil à chaque passage, une fois qu'elles ont fait le tour du bassin amontThe various projects presented in this thesis contribute to our understanding of various key aspects of the oceanic circulation. The first aspect that we investigate is the physical processes responsible for this tidal mixing, and we identify two processes. Equatorward of the critical latitude, internal tides transfer their energy to smaller-scale waves via triadic resonant instabilities involving near-inertial waves. Poleward of the critical latitude, internal tides still transfer energy to smaller-scale waves, but surprisingly this transfer takes place between the internal tide and evanescent waves.In the second study, we investigate the effect of a mean current on the propagation and the dissipation of internal tides generated at the topography in high-resolution simulations. In that case, the latitudinal dependence of the tidal energy dissipation is found to be smoother and closer to a constant. This change in the latitudinal dependence can be linked to the Doppler shift of the frequency of the internal tides, which impacts the generation of smaller-scale secondary waves.In the third study, we study the effect of an upstream disturbance on the upstream circulation by interaction with a hydraulically controlled sill. The Kelvin and topographic Rossby waves, generated by a change in the upstream inflow, perturb the flow through the channel and hence the water export. This perturbation is due to the refraction of the waves at the sill at each passage, once they go around the upstream basin
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Michel, Clio. "Rôle du déferlement des ondes de Rossby dans la variabilité climatique aux latitudes tempérées." Thesis, Toulouse, INPT, 2012. http://www.theses.fr/2012INPT0091/document.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse a été d'analyser la dynamique de l'interaction entre les ondes baroclines (ou rail des dépressions) et la variabilité basse fréquence de l'atmosphère aux moyennes latitudes. Deux approches distinctes ont été suivies pour étudier le rôle des déferlements d'ondes baroclines sur les courants-jets, l'une reposant sur les données réanalysées et l'autre sur des simulations numériques. La première partie de la thèse a plus précisément consisté à étudier le lien entre les déferlements d'ondes de Rossby et les quatre régimes de temps sur l'Atlantique Nord en hiver en utilisant les réanalyses ERA40. Le calcul des fréquences d'occurrence des déferlements d'ondes a montré que ceux-ci tendent généralement à renforcer les régimes sauf le blocage scandinave qui est détruit par du déferlement cyclonique au sud du Groenland. Ensuite, les précurseurs des transitions entre régimes de temps ont été identifiés. Le premier précurseur est relié à la propagation linéaire d'anomalies basse fréquence (période supérieure à 10 jours). Ce précurseur n'est pas systématique mais il survient durant la transition du régime zonal vers le blocage environ une semaine avant ce dernier où il prend la forme d'un train d'ondes quasi-stationnaire excité par des anomalies convectives dans l'Atlantique subtropical. Le second précurseur plus systématique intervient au niveau des interactions non-linéaires entre les tourbillons transitoires haute et basse fréquences et a pu être relié aux déferlements d'ondes. La formation et la destruction du blocage scandinave ont ensuite été plus particulièrement étudiées en analysant respectivement les transitions préférentielles du régime zonal au blocage et du blocage vers l'anticyclone groenlandais en lien avec les dépressions de surface et les déferlements d'ondes. Les dépressions de surface atteignent les mêmes intensités pendant la formation et la destruction du blocage mais ne suivent pas les mêmes trajectoires. Pendant la formation du blocage, les dépressions de surface ont des trajectoires rectilignes se dirigeant vers le nord de la Scandinavie et sont liées à un déferlement anticyclonique. Pendant la destruction du blocage, les trajectoires des dépressions de surface sont courbées sur l'Atlantique Nord en direction du Groenland et sont reliées à du déferlement cyclonique qui favorise ainsi l'apparition de l'anticyclone groenlandais. Notre analyse suggère que cette différence de comportement provient de la forme de l'écoulement basse fréquence qui n'est pas le même pendant la formation et la destruction du blocage et qui favorise un certain type de déferlement plutôt qu'un autre. Dans la seconde partie de la thèse, nous avons analysé le lien entre les températures de surface de la mer (SSTs) et le comportement du rail des dépressions avec le modèle de circulation générale de l'atmosphère Arpège-Climat en mode aquaplanète pour mieux comprendre les téléconnexions telles que l'Oscillation Arctique et/ou l'Oscillation Nord-Atlantique d'un point de vue idéaliséThis thesis aims at analyzing the dynamics of the interaction between baroclinic waves (stormtrack) and the atmospheric low-frequency variability at midlatitudes. Two different approaches have been followed to study the impact of baroclinic wave breakings on jet-streams, one using reanalysis data and the other numerical simulations of a climate model. The first part of the PhD dealt with the link between Rossby wave breakings and the four weather regimes over the North Atlantic in winter using ERA40 reanalysis. The calculation of wave breaking frequencies showed that wave breakings tend to reinforce weather regimes except the Scandinavian blocking which is destroyed by cyclonic wave breaking south of Greenland. Then, precursors of weather regime transitions have been identified. The first precursor is linked to the linear propagation of low-frequency anomalies (period greater than ten days). This is not a systematic precursor but it occurs during the zonal to blocking transition about one week before this latter and is related to a quasi-stationary wave train excited by convective anomalies in the North Atlantic subtropics. The systematic second precursor is related to non-linear transient eddy interactions and has been linked to Rossby wave breakings. The link between the surface cyclones, Rossby wave breakings and the formation and decay of the Scandinavian blocking has been more precisely studied through the preferential transitions from the zonal weather regime to the blocking and from the blocking to the Greenland anticyclone. During the formation and decay of the blocking, surface cyclones reach the same intensities but do not follow the same trajectories. During the blocking formation, surface cyclones follow straight trajectories toward the north of Scandinavia and are linked to an anticyclonic wave breaking. Whereas during the blocking decay, surface cyclones trajectories are curved over the North Atlantic toward Greenland and are linked to a cyclonic wave breaking favouring the Greenland anticyclone formation. Our study suggests that this difference of behavior comes from the shape of the low-frequency flow which is not the same during the formation and the decay of the blocking and which can favour a particular type of wave breaking rather than another. The second part dealt with the link between sea surface temperatures (SSTs) and the storm-track in the atmospheric general circulation model Arpège-Climat in aquaplanet mode to better understand teleconnections such as the Arctic Oscillation and/or the North Atlantic Oscillation from an idealized point of view. We performed a sensitivity analysis of the eddy-driven jet variability to various stationary SST profiles
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Vega, Andres. "Ondes de Rossby, niveau de la mer et couleur de l'eau dans le Pacifique Sud-Est." Toulouse 3, 2003. http://www.theses.fr/2003TOU30194.
Full text
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Baldasso, Patricia. "Análise comparativa da dinâmica das ondas de Rossby a partir de anomalias da altura da superfície do mar obtidas por satélite e modelos numéricos." Universidade de São Paulo, 2016. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21135/tde-12052016-112017/.
Full textAbstract:
Dados de altura da superfície do mar medidos a partir de satélites altimétricos e saídas de dois modelos de circulação geral dos oceanos (OGCM for the Earth Simulator - OFES e Community Earth System Model - CESM) foram utilizados com o objetivo de verificar se modelos numéricos climáticos reproduzem ondas de Rossby de forma similar à observada em dados altimétricos no Atlântico Sul. Os modelos diferem quanto à forçante, o modelo OFES é forçado com dados do NECP-NCAR enquanto que o modelo CESM é acoplado com modelo atmosférico, de gelo e terrestre. Uma vez que essas ondas dependem da estrutura interna de densidade e da forçante do vento, podemos fazer inferências sobre a adequação desses dois fatores nos modelos à realidade observada pelo altímetro. Uma série de filtros de resposta impulsiva finita 2D (FIR-2D) foi aplicada aos dados de anomalia da altura da superfície do mar com o propósito de detectar as ondas de Rossby e as componentes de onda encontradas nos dados dos modelos foram comparadas com as do altímetro. Os dois modelos são capazes de reproduzir ondas de Rossby e apresentam melhores resultados em baixas latitudes. Porém o modelo OFES apresentou mais dificuldades para reproduzir os parâmetros de onda encontrados no altímetro apresentando diferenças médias de até 68% para a amplitude, 34% para o comprimento de onda e 38% para a velocidade de fase. Em contrapartida as maiores diferenças médias entre os parâmetros de onda calculados a partir dos dados altimétricos e do modelo CESM foram de 32% para a amplitude, 20% para o comprimento de onda e 20% para a velocidade de fase. Além disso, o modelo CESM foi capaz de reproduzir o sinal sazonal com uma correlação média de aproximadamente 0,7 com o sinal sazonal encontrado pelo altímetro em toda a bacia do oceano Atlântico Sul enquanto que o sinal sazonal do modelo OFES apresentou uma correlação média de 0,4 com o sinal encontrado pelo satélite. Estes resultados mostram que os dois modelos reproduzem o fenômeno satisfatoriamente, sendo o CESM melhor que o OFES. A diferença dos resultados deve estar ligada aos aspectos supracitados, especificamente à forçante atmosférica e estrutura de densidade na coluna d\'água nas latitudes ao sul de 20ºS.Sea surface height data measured from altimetry satellites and outputs of two ocean general circulation models (OGCM for the Earth Simulator - OFES and Community Earth System Model - CESM) were used to determine whether climate numerical models reproduce the Rossby waves in a manner similar to those observed in altimetry record in the South Atlantic. The models differs in the forcing, OFES is forced with NCEP-NCAR data while CESM is coupled with atmospheric model, ice and land model. Because these waves depend on the internal density structure and wind forcing, we can make inferences about the suitability of these two factors in the models in comparison with the altimetry data used as a reference. A series of finite impulse response band-pass filters (FIR-2D) was applied to isolate the westward propagating signals corresponding to Rossby waves in the altimeter. Both models are able to reproduce Rossby waves and show better results in low latitudes. However, the OFES model presented more difficulty to reproduce the wave parameters found in altimeter with differences of up to 68% for amplitude, 34% for the wavelength and 38% for phase velocity. By contrast the greatest differences between the wave parameters computed from the altimeter data and the CESM model were 32% for amplitude, 20% for the wavelength and 20% for phase velocity. Furthermore, the CESM model was capable of reproducing the seasonal signal correlation with an average of approximately 0.7 with altimeter\'s seasonal signal found throughout the South Atlantic basin, while the OFES\'s seasonal signal showed an average correlation 0.4 with the signal found by the satellite. These results indicate that both models can reproduce the phenomenon satisfactorily, the CESM better than OFES. The difference between the results should be related with the aspects cited above, specifically with the atmospheric forcing and the density structure in the water column in latitudes southern then 20ºS.
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Watanabe, Wandrey de Bortoli. "Verificação da linearidade da resposta oceânica à forçante do vento em larga escala." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21132/tde-27072011-105134/.
Full textAbstract:
A resposta oceânica a perturbações com períodos e comprimentos significativamente maiores que o período inercial e que o raio de deformação de Rossby se dá na forma de ondas de Rossby planetárias. Geralmente, as perturbações são atribuídas a variações no rotacional do vento via bombeamento de Ekman. A passagem dessas ondas causa deformação das isopicnais, podendo resultar em anomalias da temperatura da superfície do mar (TSM) por advecção vertical. Dependendo de como ocorre a interação ar-mar, anomalias de TSM podem alterar o campo de ventos ou serem alteradas por ele através de fluxo de calor. Este trabalho utiliza dez anos de dados de temperatura da superfície do mar, velocidade e direção dos ventos e anomalia da altura do mar obtidos por satélites para identificar regiões do oceano onde há forçamento direto do vento na geração de ondas planetárias que se propagam linearmente. Mapas de correlação cruzada entre essas variáveis permitiram identificar onde a interação entre o oceano e a atmosfera é linear. Um modelo simples de uma camada e meia forçado apenas pelo bombeamento de Ekman foi utilizado para testar se, nestas regiões, a variabilidade atmosférica seria suficiente para explicar a variabilidade das ondas de Rossby estimadas pelos dados altimétricos. A interação entre a TSM e a intensidade do vento no Atlântico sul tropical é distinta das demais bacias oceânicas. Das correlações entre a TSM e o rotacional da tensão de cisalhamento do vento, observou-se que a dinâmica de Ekman não é marcante no Índico. Nas regiões tropicais do Atlântico e do Pacífico, as previsões do modelo foram similares às observações. Por fim, foram obtidas evidências de geração e retroalimentação de ondas planetárias nas bordas leste do Atlântico e do Pacífico.Rossby waves are the ocean response to perturbations whose temporal and spatial scales are significantly longer than both the inertial period and the Rossby radius of deformation. These perturbations are, more often than not, attributed to variations in the wind stress curl {\\em via} Ekman pumping. The waves cause isopycnal displacement which due to vertical advection may result in sea surface temperature (SST) anomalies. Depending on the ocean--atmosphere interaction, SST anomalies can either change the wind field or be changed by it due to the heat flux. This study makes use of ten years of satellite derived SST, wind vector, and sea surface height anomaly data to identify regions where there is direct wind forcing of linear Rossby waves. Cross-correlation maps between these variables show where linear interactions occur. A simple 1½ layer model forced by Ekman pumping was used to check if, in those regions, atmospheric variability alone can explain the observed Rossby wave variability as estimated from radar altimeter data. The interaction between SST and wind magnitude in the South Atlantic is distinct from all other ocean basins. SST and wind stress curl correlations show that the Ekman dynamics is not dominant in the Indian Ocean. In the tropical Atlantic and Pacific the model predictions are similar to the observations. Finally, evidence of genesis and feedback of planetary waves is presented for the eastern boundaries of the Atlantic and Pacific oceans.
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Robert, Loïc. "Dynamique de variabilité des courants-jets des moyennes latitudes." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066220/document.
Full textAbstract:
Cette étude a pour objectif d'analyser le rôle des ondes de Rossby dans la variabilité des courants-jets troposphériques des moyennes latitudes à l'aide d'un modèle numérique idéalisé. Elle s'intéresse aux mécanismes dynamiques responsables de la persistance des principaux modes de variabilité : celui de déplacement méridien et celui de pulsation d'amplitude. Le premier est souvent le principal mode de variabilité du fait de sa grande persistance causée par une rétroaction positive des ondes de Rossby.Deux nouveaux types de rétroactions négatives ont été mis en évidence à une échelle de temps plus courte que cette rétroaction classique et dont le mécanisme dépend de la nature des ondes impliquées. Ces différents mécanismes sont aussi retrouvés et ainsi validés dans le contexte plus réaliste des données de réanalyse.Une réflexion sur les conséquences du changement climatique est aussi proposée via l'étude de sensibilité menée sur trois paramètres clés du modèle : le gradient méridien de température, conduisant à un mode de déplacement plus persistant dans le futur, la position moyenne du jet, conduisant à un mode moins persistant pour des jets plus proches du pôle, et enfin la friction dans les basses couches de l'atmosphère, aussi étudiée car étant un paramètre plutôt difficile à évaluer et présentant une forte disparité entre les modèles.Cette thèse a donc permis de mettre en évidence deux nouveaux mécanismes de rétroaction des ondes sur les courants-jets et de développer des diagnostics théoriques qui pourront être plus amplement testés et appliqués dans d'autres contextes, particulièrement des réanalyses et des simulations de climat réalistesThis study investigate the impact of Rossby waves on the tropospheric midlatitude eddy-driven jets using an idealized numerical model. It focuses on the dynamical mechanisms driving the persistence of the main modes of variability: a shifting mode and a pulsing mode. The shifting mode is often found to be the leading mode of variability due to an enhanced persistence caused by a positive feedback of Rossby waves. Two new kinds of negative feedbacks have been found for a shorter time-scale than the more classical feedback which mechanism depends on wave properties. These new mechanisms have also been found in the more realistic set up of reanalysis. The impact of climate change is also investigated using the sensitivity analysis of the model to three key parameters : the meridional gradient of temperature, which leads to longer lasting phases of the shifting mode in the future, the jet mean position, which leads to less persistent shifting mode for poleward shifted jets, and frictional damping, because it is a parameter difficult to tune and which varies between numerical models. In conclusion, two new feedback mechanisms acting on eddy-driven jets variability have been found and theoretical diagnostics have been developed and could be used to probe more realistic data such as future climate simulations and reanalysis
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Benchérif, Hassan. "Observations de l'activité dynamique dans la moyenne atmosphère, par sondage LIDAR, au-dessus du site tropical de l'ile de la Réunion -20. 8 sud 55. 5 est-." Paris 6, 1996. http://www.theses.fr/1996PA066472.
Full textAbstract:
Par sa position géographique (21 sud, 55. 5 est), l'ile de la Réunion se situe, au cours des saisons, 9 mois en zone tropicale et 3 mois a proximité de la barrière subtropicale sud. Ce site offre, d'importantes opportunités géophysiques, en matière d'observations physico-chimiques et dynamiques de la basse et moyenne atmosphère. La station d'observation de la Réunion est associée aux activités du réseau mondial de surveillance de la stratosphère NDSC (Network for Detection of Stratospheric change) et tend à devenir un des 7 sites primaires d'observation du reseau. Dans ce sens, la Réunion connait depuis 1992 un développement instrumental soutenu, dont le LIDAR est un outil de base, pour les mesures des profils verticaux de température, de densité relative et d'aérosols dans la moyenne atmosphère. L'objet du présent travail est de confronter les idées et les observations existantes, sur les processus dynamiques en site tropical, aux observations nouvelles qu'offrent les systèmes LIDAR Rayleigh. En effet, les mesures LIDAR, par comparaison avec les expériences embarquées a bord de satellites, admettent une excellente résolution verticale, actuellement de 150 mètres. Elles permettent, d'étudier, d'une part, les variations temporelles à courtes échelles de temps, dues aux ondes de gravité ou aux marées atmosphériques, et d'autre part celles de plus grandes échelles de temps.
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Morel, Béatrice. "Impact de la troposphère sur le transport isentropique dans la stratosphère via les ondes planétaires de Rossby." Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066566.
Full text
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Puy, Martin. "L'influence des coups de vent d'ouest dans le Pacifique équatorial sur El Niño : origines atmosphériques et impacts océaniques." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066020/document.
Full textAbstract:
Les coups de vent d’ouest (WWEs) issu de la variabilité synoptique atmosphérique jouent un rôle crucial dans les irrégularités d’ENSO en contribuant au déclenchement et au développement de sa phase chaude, El Niño. Les WWEs sont des événements haute fréquence peu prévisibles et dont les origines atmosphériques restent encore débattues. Dans le but d’affiner la prévisibilité d’ENSO, cette thèse caractérise la part stochastique de la part prévisible des WWEs ainsi que de leur réponse océanique et couplée. Dans une première partie, j’ai relié l’occurrence et les caractéristiques des coups de vent à des phénomènes de grande échelle comme l'oscillation de Madden-Julian, les ondes de Rossby atmosphériques et ENSO, à partir d’analyse d’observations. Ensuite, la forte sensibilité de la réponse océanique des WWEs à l’état de l’océan a été mise en évidence grâce à une série de simulations océaniques forcées. Finalement, une simulation d’ensemble réalisée avec un modèle couplé océan-atmosphère a permis d'explorer le rôle des WWEs dans l’évolution contrastée des années 1997,2014 et 2015 qui présentaient des conditions similaires et favorables au déclenchement d'El Niño. Les résultats de ce travail montrent que la stochasticité des WWEs aboutit à une limitation intrinsèque de la prévisibilité des caractéristiques d’El NiñoEquatorial Pacific Westerly Wind Events (WWEs) impact ENSO evolution through their oceanic response and strongly contribute to its irregularities. WWEs are characterized by episodes of anomalous, short-lived, strong westerlies developing over the western Pacific warm pool. This thesis characterize the atmospheric origins and the oceanic and coupled impacts of these events in order to improve ENSO prediction. First, we show that, at intraseasonnal timescale, the Madden-Julian oscillation and the convectively coupled Rossby waves provide favourable conditions for the occurence of WWEs and confirm their modulation by ENSO at interannual timescale. Oceanic simulation with idealized forcing further allow characterizing and understanding the modulation of the SST response to WWE by the oceanic background state. Finally, The role of WWEs in the contrasted evolution of El Niño in 1997,2014 and 2015, which exhibited favourable conditions for El Niño to develop, is explored in ensemble simulations using a coupled ocean-atmosphere model. It is shown that the stochasticity of the WWEs acts as a strong limitation for ENSO predictability
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Orgeville, Marc d'. "Déstabilisation d’ondes mixtes de Rossby-gravité équatoriales par interactions non-linéaires verticales : application aux jets équatoriaux profonds." Brest, 2005. http://www.theses.fr/2005BRES0001.
Full textAbstract:
La circulation équatoriale profonde est dominée par d’intenses courants zonaux de direction alternée sur in verticale, les jets équatoriaux profonds (JEP). Les JEP sont caractérisés par un mode vertical aigu, une grande cohérence zonale et une dynamique fondamentalement non-linéaire. L’océan équatorial profond est également marqué par une variabilité méridienne intra-saisonnière de grande échelle verticale, correspondant à des ondes mixtes de Rossby-gravité (OMRG). L’objet de cette thèse est d’étudier comment des ondes OMRG peuvent transférer leur énergie à des écoulements zonaux, afin de proposer une explication des JEP. Le cas de I’OMRG zonalement symétrique est tout d’abord développé analytiquement et numériquement. Cette onde est sujette à une instabilité paramétrique-inertielle mettant en jeu une interaction résonante avec deux modes libres d’échelle verticale plus petite. La croissance puis le déferlement de ces perturbations mènent à la formation d’un courant zonal barotrope. Le cas d’OMRG zonalement variables est ensuite exploré numériquement dans un canal équatorial. Une onde d’échelle zonale longue à intermédiaire prend également part à une triade résonante, alors qu’une onde courte développe une instabilité verticalement localisée. Ces deux déstabilisations mènent à la formation de jets zonaux de modes baroclines élevés. La transition entre ces deux mécanismes est fonction de l’équivalent équatorial M du paramètre de Gill (1974) pour la stabilité des ondes de Rossby de moyenne latitude. L’impact d’OMRG sur la circulation zonale équatoriale est enfin étudié numériquement dans un bassin équatorial. En fonction de M et de la taille du bassin, leur déstabilisation peut aboutir à jes jets zonaux de modes baroclines 4 à 8 fois plus aigus que celui du forçage. Le comportement basse-fréquence de ces jets correspond alors à des modes de bassin équatorial et leurs caractéristiques spatiales et dynamiques sont compatibles avec les observations des JEPThe deep equatorial circulation is dominated by intense zonal currents with verticaliy-alternating directions: the Equatorial Deep Jets (EDJs). EDJs are characterized by very high vertical modes, a large zonal coherency and intrinsically nonlinear dynamics. Another distinctive feature of the deep equatorial track is an intraseasonnal variability caused by low vertical modes mixed Rossby-gravity waves (MRGWs). This dissertation focuses on energy transfer mechanisms from high-frequency MRGWs to low-frequency zonal flows as a possible explanation of the EDJs formation. The case of a zonally-symmetric MRGW is first examined analytically and numerically. This wave is subject to an inertial-parametric instability, that drives a resonant excitation of two free waves with much smaller vertical scales. The pertubations growth and their ultimate breaking lead to the creation of a barotropic zonal flow. The case of zonally-variable MRGWs is then investigated numerically in an equatorial channel. Long to intermediate zonal scale MRGWs can also be involved in resonant triads, whereas a vertically-localized barotropic/centrifugal instability occurs for short zonal scale MRGWs. Both types of destabilisation lead to the formation of high baroclinic modes, stationary zonal flows. The transition between these two mechanisms is governed by the equivalent of Gill (1974)’s M parameter for the stability of mid-latitude Rossby waves. The MRGWs impact on the zonal circulation is finally examined numerically in an equatorial basin. Depending on M and on the zonal basin-extent, the MRGWs destabilization can create zonal jets with vertical modes, 4 to 8 times higher than the forcing vertical mode. These jets present the low-frequency vadability characteristic of equatorial basin modes and their spatial and dynamical characteristics fit the observed EDJs ones
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Surville, Clément. "Morphologie et évolution des tourbillons de Rossby bidimensionnels dans les disques protoplanétaires." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4784/document.
Full textAbstract:
Le rôle des tourbillons anticycloniques dans l'évolution des disques protoplanétaires et, en particulier, dans les mécanismes de formation des planétésimaux, est au coeur des défis actuels de l'astrophysique moderne. C'est pourquoi une étude approfondie de leur structure et de leur dynamique est primordiale.Grâce à un outil numérique spécifiquement développé pour l'étude des disques, nous avons revisité l'Instabilité en Ondes de Rossby dans le régime non linéaire, et découvert l'existence d'une cascade des modes de perturbation qui permet de mieux comprendre la formation des tourbillons par cette instabilité.Leur structure à été décrite par un modèle gaussien innovant, remarquablement en accord avec les résultats numériques. Grâce à un échantillon de près de 300 tourbillons, nous avons borné le domaine des dimensions radiales, azimutales et de la vorticité. Deux familles de tourbillons possibles ont été distinguées : (i) les tourbillons incompressibles, stables et quasi-stationnaires; (ii) les tourbillons compressibles, très mobiles et associés à l'émission d'ondes de densité. Leur persistance sur plus de 1000 rotations confirme l'observabilité de tous ces tourbillons. Enfin, nous avons caractérisé leur migration vers l'étoile en fonction de leur géométrie, du gradient de pression et de l'échelle de hauteur du disque. Pour la première fois, une expression analytique permet d'estimer le taux de migration en fonction de ces paramètres; l'échelle de temps pour tomber sur étoile peut aller de 10^6 à 100 rotations. Suivant un modèle de viscosité alpha, la perte de moment cinétique pourrait être suffisante pour maintenir un taux d'accrétion significatif dans la zone morteThe role of anticyclonic vortices in the protoplanetary disk evolution and in how do planetesimals form are among the most important chalenges of the modern astrophysics. That is why an exhaustive study of the structure and the evolution of these vortices is necessary.Thanks to a numerical code specificly designed for the study of these disks, we have revisited the Rossby Wave Instability in the nonlinear regime, and have discovered that a cascade of the perturbation modes can explain the formation of the vortices created by this instability.We have described the structure of these Rossby vortices with a new gaussian vortex model, which accurately fits the numerical results. A sample of 300 different vortices led us to define the bondaries of the radial and azimuthal extent as well as the vorticity of the vortices. We have distinguished two main families : (i) the incompressible family, which is stable and quasi stationnary ; (ii) the compressible family, moving and exciting density waves. We found them surviving more than 1000 orbits, a clear confirmation of their observability.Finaly, we have caracterized the inward migration of the vortices as a fonction of their shape, their vorticity, but also of the pressure gradient and the scale height of the disk. For the first time, we exhibit a equation relating the migration rate to these parameters. The time scale of the migration ranges from 10^6 to just 100 rotations of the disk. Extremely steep pressure gradients are needed to reverse the migration to an outward regime. Following the alpha viscosity approch, the loss of kinetic momentum due to this migration would be sufficient to sustain the accretion in the dead zone
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Drouard, Marie. "Influence de l’écoulement atmosphérique du Pacifique nord sur l’oscillation Nord Atlantique." Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/2730/.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est de mieux comprendre le lien entre la variabilité atmosphérique dans le Pacifique nord et l'Oscillation Nord Atlantique (NAO). En effet, des études précédentes ont montré que l'écoulement atmosphérique dans le Pacifique nord influence les différentes phases de la NAO. Cependant, les ingrédients clefs de cet écoulement influençant la NAO n'ont pas encore été clairement identifiés. Dans cette thèse nous avons donc cherché à identifier ces ingrédients à l'aide des données de la réanalyse ERA40 et de simulations avec un modèle global quasi-géostrophique. Une anomalie de géopotentiel basse fréquence d'échelle planétaire située dans la zone Pacifique nord-est/Amérique du Nord s'avère être un ingrédient clef qui influence la NAO. Cette anomalie basse fréquence modifie la propagation des ondes de Rossby synoptiques sur l'Amérique du Nord, ce qui influence fortement leur déferlement sur l'Atlantique nord. Lorsqu'elle est positive, elle dévie le courant-jet pacifique, et donc la propagation des ondes de Rossby synoptiques, vers l'équateur sur son bord est. Ceci favorise les déferlements d'ondes de Rossby synoptiques anticycloniques sur l'Atlantique Nord et la phase positive de la NAO. Au contraire, lorsque cette anomalie basse fréquence est négative, elle maintient le courant-jet pacifique plus zonal, ce qui induit une propagation zonale des ondes de Rossby synoptiques. Ceci favorise plus de déferlements cycloniques sur l'Atlantique nord que dans le cas précédent et tend à forcer la phase négative de la NAO. Il faut noter que ce n'est pas l'amplitude des ondes de Rossby synoptiques venant du Pacifique nord qui influence le plus la NAO, mais plutôt leur direction de propagation. Le mécanisme présenté explique en partie le lien entre les modes de variabilité basse fréquence sur le Pacifique, comme l'oscillation Pacifique-Nord Américaine (PNA) et l'El Niño-Southern Oscillation (ENSO), et la NAO. En effet, ces deux modes sont associés à une anomalie basse fréquence de grande échelle sur le Pacifique nord-est qui modifie la propagation des ondes de Rossby synoptiques de la même manière que montré précédemment. Ainsi, cette thèse apporte un nouveau point de vue sur le lien entre les modes de variabilité basse fréquence dans le Pacifique nord et la NAO. Enfin, les cas où la PNA et la NAO sont anticorrélées et les cas où elles sont corrélées ressemblent fortement au premier et au deuxième modes de variabilité dans l'hémisphère nord : le Mode Annulaire dans l'hémisphère Nord (NAM) et le mode Océan Froid-Continent Chaud (COWL). Le mécanisme proposé dans cette thèse apporte une interprétation dynamique à l'existence de ces deux modes de variabilitéThe aim of this thesis is to better understand the relationship between the North Pacific atmospheric variability and the North Atlantic Oscillation (NAO). The litterature shows that the Pacific atmospheric flow exerts an influence onto the different phases of the NAO but the underlying key ingredients have not been clearly identified yet. The purpose of this work is to identify these ingredients using the ERA-40 reanalysis and performing numerical experiments with a global quasi-geostrophic model. One key ingredient influencing the NAO is the existence of a low-frequency, planetary-scale geopotential anomaly located over the northeast Pacific-North American area. Its main action is to modify synoptic Rossby wave propagation over North America, which determines in large part the nature of Rossby wave breaking in the North Atlantic. A positive low-frequency geopotential anomaly deflects the Pacific jet, which induces, on the downstream side of the anomaly, an equatorward propagation of synoptic Rossby waves packets, favoring the occurrence of anticyclonic wave breakings in the North Atlantic and so the positive NAO phase. On the contrary, a negative low-frequency geopotential anomaly induces a more zonally-oriented Pacific jet, which makes synoptic Rossby wave packets propagate zonally. This favors more cyclonic wave breakings than in the previous case and the negative NAO phase. It is not so much the amplitude of waves coming from the North Pacific that matters the most, but rather their direction of propagation. The previous mechanism is shown to partly explain the relationship between low-frequency modes of variability in the Pacific, like the Pacific-North American oscillation (PNA) and El Niño-Southern Oscillation (ENSO), and the NAO. Indeed, the patterns of these two modes contain a low-frequency, large-scale geopotential anomaly over the northeast Pacific, which modifies synoptic Rossby wave propagation in the same manner than previously highlighted. Thus, this thesis brings a new point of view on the link between the North Pacific modes of variability and the NAO. To finish, the in-phase and out-of-phase fluctuations between the PNA and the NAO indices are shown to be related to the first and second modes of variability in the northern Hemisphere, that are the Northern Annular Mode (NAM) and the Cold Ocean-Warm Land pattern (COWL) respectively. The proposed mechanism is shown to be into play in the NAM and COWL and thus provide a dynamical interpretation of these hemispheric modes
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Cravatte, Sophie. "El niño et les ondes intrasaisonnières dans l'Océan Pacifique équatorial générées par les vents dans l'Ouest du bassin." Toulouse 3, 2003. http://www.theses.fr/2003TOU30021.
Full textAbstract:
A l'aide des données des mouillages TAO et du satellite TOPEX/Poseidon, nous montrons l'existence d'ondes de Kelvin intrasaisonnières dans l'Océan Pacifique Equatorial dans deux bandes d'énergie, autour de 70 jours de période, et autour de 120 jours. Toutes les méthodes utilisées (analyse co-spectrale, étude des structures méridiennes et verticales) indiquent une prédominance du premier mode barocline à 70 jours et du second mode à 120 jours. Nous montrons aussi l'existence d'un vent zonal oscillant à 120 jours dans le Pacifique Ouest. Des modèles linéaire et non linéaire révèlent que ce vent force les ondes observées à 120 jours, mais que ce sont les variations de stratification océanique entre l'ouest et l'est du bassin qui expliqueraient la prédominance du second mode barocline de Kelvin à 120 jours. Il existe aussi des ondes équatoriales de Rossby à 120 jours dans l'ouest du bassin, forcées par le vent, qui se réfléchissent au bord ouest avec une efficacité de 30 à 40% et viendraient renforcer le signal forcéTOPEX/Poseidon sea level and time series from the Tropical Atmosphere Ocean (TAO) array of moorings are used to observe Kelvin waves in the Equatorial Pacific Ocean in two separate bands of period, around 70 days and 120 days. Several wave analysis approaches (co-spectral, meridional and vertical structure analyses) show the predominance of the first baroclinic Kelvin mode around 70 days and the predominance of the second baroclinic Kelvin mode at 120 days. A linear model and an OGCM model show that an oscillating wind at 120-day period seems to force the Kelvin waves at the same period. However, the predominance of second baroclinic Kelvin mode at 120-day period could solely be explained by vertical redistribution of energy from first to second baroclinic mode as the waves propagate eastward. Equatorial Rossby waves are also evidenced at 120-day period in the western part of the basin. These wind-forced Rossby waves reflect at the western boundary with a 30-40% efficiency (lower than predicted by linear theory). We suggest that they superimpose on the directly wind-forced Kelvin waves, hence reinforcing the 120-day Kelvin wave signal
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Athié, de Velasco Gabriela. "Étude de la structure spatio-temporelle de la variabilité intra-saisonnière dans les couches superficielles de l'océan Atlantique tropical." Brest, 2008. http://www.theses.fr/2008BRES2046.
Full textAbstract:
Dans l’Océan Atlantique Tropical, de la variabilité aux échelles intra-saisonnières (2-50 jours) se manifeste en surface avec des périodes différentes selon leur origine dynamique le vent haute-fréquence ou les instabilités océaniques. L’analyse des données satellite de SI-A et SST, ainsi que d’une modèle numérique a permis de montrer un signal entre 20 et 50 jours qui domine la variabilité intra-saisonnière l’Ouest de 10°W dans l’Atlantique Tropical et correspondent à des ondes tropicales d’instabilité (TIW5). Deux régions de variabilité entre 20-50 jours ont pu être identifiées. La première est confinée dans une étroite bande équatoriale avec une structure en latitude correspondant à une onde de Yanaï à des périodes entre 25 et 35 jours. La deuxième est localisée de part et d’autre de l’équateur, où le TlWs présentent une structure cross-équatoriale plus complexe et plus variable dans le temps, ce qui suggère la présence de plusieurs ondes de Rossby intra-saisonnières avec des périodes entre 30 et 50 jours. Cette étude met ainsi en évidence la nature ondulatoire des TIWs et suggère que les TIWs résultent de la combinaison de plusieurs ondes équatoriales intra-saisonnières. Une étude numérique, en utilisant différents champs de vent comme forçages, révèle que les caractéristiques de la variabilité infra- saisonnière dans les couches supérieures de l’Atlantique Tropical sont fortement dépendantes du forçage du vent. Les vents haute- fréquence génèrent de la variabilité entre 2-10 jours qui diminuent de façon significative l’amplitude des TIWs dans la couche mélangée de surface, modifiant ainsi les caractéristiques de la variabilité intra-saisonnière de la SSTLntra-seasonal variability with 2-50 days scales is present at the surface of Tropical Atlantic Ocean. This variability bas different periods depending on its dynamic origin : forced by the high-frequency wind or by the oceanic instabilities. Satellite observations as well as numerical model simulations analysis shows a dominate signal with periods between 20 and 50 days at west of 10°W in the Tropical Atlantic ocean, corresponding to the Tropical Instability Waves (T1W). Two regions of variability between 20 and 50 days have been identified. The first one is equatorially-trapped with a latitudinal structure corresponding to a Yanai wave with periods between 25 and 35 days. The second region is located north and south of the equator, with a complex cross-equatorial structure that varies in time. This suggests that several intra-seasonal Rossby waves at periods slightly higher than those of equatorial TlWs (30-50 days) are involved in the TlWs dynamics in off-equatorial regions. This study demonstrates that TlWs are principally composed by wave-pattern anomalies resulting from a combination of several intra-seasonal equatorial waves. A numerical study using different wind fields, shows that the characteristics of the intra-seasonal variability in the Tropical Atlantic upperlayers are strongly dependent of the wind forcing. The high-frequency winds generate a 2-10 day variability that diminishes significantly the TlWs amplitude in the surface mixed layer. Moreover this forcing modifies the intra-seasonal variability of the SST
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Le, Boyer Arnaud. "Variabilité intra-saisonnière des courants de pente continentale forcés par la turbulence méso-échelle." Brest, 2010. http://www.theses.fr/2010BRES2067.
Full textAbstract:
Tous les échanges entre la côte et le large se font à travers le talus continental. Cette thèse s’intéresse à la dynamique de ces échanges forces par la turbulence méso-échelle hauturière dans la bande de période 2-90 jours (Haute Fréquence, HF) Pour ces échelles de temps, les fortes pentes associées aux talus imposent que l’énergie du forçage (vent ou mouvements au large) se propage sous la forme d’Onde Piégées à la Côte (Coastal Trapped Waves, CTW). Dans un premier temps, cette étude s’intéresse à la transition entre la dynamique linéaire du talus et celle, non-linéaire, de la turbulence hauturière. Des expériences numériques sont réalisées dans un canal zonal Est-Ouest avec des talus zonaux au Nord et au Sud du domine. Un champ turbulent force la circulation sur les talus. Il existe une forte asymétrie entre les talus Nord et Sud. Au Sud, l’opposition entre effet beta planétaire et l’effet beta topographique empêche l’énergie du forçage de pénétrer sur le talus. Au Nord, cette énergie se propage sur le talus à travers la radiation d’ondes CTW. Dans un deuxième temps, la circulation HF sur les talus est regardée dans des simulations haute résolution au l/12°de l’océan Atlantique Nord. La validation des simulations, par des observations satellite et in-situ, montre que la résolution du modèle n’est pas suffisante pour capturer le réalisme de la circulation à travers les talus. L’influence de l’énergie des vents HF est visible dans les régions de faible énergie turbulente et pour les périodes 2-10 jours. Pour des périodes plus longues la circulation sur le talus est contrôlée par les mouvements océaniques. Dans les zones de faible EKE et pour des périodes T > 10- l5 jours, le talus se comporte comme un guide d’ondes forcées par les mouvements du large. La stratification et les fortes pentes sont les paramètres physiques contraignant la propagation d’ondes sur les bords océaniques et, à l’Est, ces ondes sont une connection possible entre l’équateur et les moyennes latitudesOcean margin exchanges occur on continental slopes. In this study, the dynamics of these exchanges are forced by mesoscale turbulence in a period range of 2-90 days (High Frequency, HIF). In this area and for these time scales, the energy of the forcing (wind or off shore circulation) is converted into Coastal Trapped Waves (CTW). On the one hand, this study is interested in the transition between linear dynamic of continental slope and non-linear meso-scale turbulence. Numerical experiments were performed in a periodic zonal canal with North and South zonal continental slope. A meso-scale turbulent kid forced the slope circulation. There was a strong asymetrie between North and South slope. On the South, the forcing energy was stuck in the interior because of the opposition between the planetary beta effect and the topographic beta effect. On the North, this energy was radiated on the slope through CTW. On the other hand, the HF circulation is studied in high resolution simulation of the North Atlantic ocean at 1/12°. The model validation, utilising satellite and in-situ observations showed that the resolution was to coarse to simulate a realistic continental slope circulation. In weak eddy kinetic energy area and for period 2 ta days, the slope circulation was directly forced by HF wind. The circulation at longer period was driven by the ocean circulation. In weak eddy kinetic energy area and for period T > 10-15 days, the continental slope is a wave guide forced. By the off-shore circulation. The stratification and steep slopes drives the wave propagation. On the East Atlantic, those waves maybe a connection between the Equator and Mid-latitude
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Bonhomme, Céline. "Turbulence et ondes en milieu naturel stratifié." Phd thesis, Université Paris-Est, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00498058.
Full textAbstract:
Dans les milieux aquatiques, les facteurs liés à l'hydrodynamique et au mélange aux échelles de la turbulence sont déterminants pour le transport des substances chimiques et des micro-organismes. Ce travail s'intéresse à ces phénomènes physiques et se situe à la frontière entre la limnologie physique et l'océanographie physique, au travers de l'étude de deux cas : le lac Pavin (Auvergne, France) et la région d'upwelling au large du Pérou. Un des intérêts de ce travail réside dans le changement d'échelle de l'observation de milieux naturels aquatiques allant de l'échelle millimétrique (étude de la microstructure dans le Lac Pavin) à l'échelle de la centaine de kilomètres (étude des ondes de Rossby). Le Lac Pavin est le seul lac méromictique français, ce qui signifie que le compartiment inférieur du lac ne se mélange pas annuellement. La méromicticité concerne pourtant bien d'autres bassins, plus connus et plus vastes comme la Mer Noire, la Mer Caspienne, le lac Baïkal, d'où son importance écologique. Sa méromicticité lui confère des propriétés physiques particulières, étudiées dans le cadre de cette thèse. L'étude de la variabilité du mélange diapycnal à différentes échelles de temps et d'espace dans le lac Pavin au travers de mesures de microstructure et de surveillance en continu des principaux paramètres physiques a conduit à mettre en évidence la variabilité de la stabilité de la colonne d'eau à l'échelle interannuelle. Par ailleurs, les propagations d'ondes internes de gravité sont étudiées dans ce cadre particulier à l'aide d'un modèle linéaire bidimensionnel. Elles génèrent des mouvements advectifs verticaux importants dans toute la colonne d'eau dont il faut tenir compte dans les protocoles d'échantillonnage chimiques ou biologiques. Enfin, une intrusion sous lacustre semble avoir une grande importance dans la détermination de la profondeur du mélange hivernal et le maintien de la méromicticité. La zone de l'upwelling du Pérou est parmi les plus poissonneuses au monde. Elle est caractérisée par une forte productivité primaire, observable par satellite. L'observation des ondes de Rossby a permis de mettre en évidence qu'elles génèrent plus de 50% de la variabilité observée à l'échelle intra saisonnière sur la concentration en chlorophylle de surface, à distance des côtes. Les ondes transportent la chlorophylle vers le large et participent à la détermination de l'extension de la zone de forte productivité primaire. A travers des mesures variées allant de la microstructure à l'observation satellite et grâce à l'utilisation de modèles conceptuels, la thèse met en évidence l'influence certaine des facteurs hydrodynamiques sur l'organisation des paramètres biogéochimiques de ces deux écosystèmes.
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Bosc, Christelle. "Variabilité du volume d'eau chaude et de la couche barrière de sel dans l'océan Pacifique équatorial à l'échelle interannuelle (ENSO)." Phd thesis, Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/723/.
Full textAbstract:
Le Pacifique équatorial est une région clé pour l'étude du phénomène climatique El Niño Oscillation Australe (ENSO) qui joue un rôle essentiel sur la variabilité du climat à l'échelle globale. L'objectif de cette thèse est d'étudier, d'une part le rôle des ondes équatoriales sur le mécanisme de Recharge-Décharge d'ENSO et d'autre part, d'observer et comprendre l'impact des couches barrières de sel susceptibles d'influencer ENSO. Le mécanisme de Recharge-Décharge de la bande équatoriale (5°N-5°S) est analysé sur la période 1992-2006 à l'aide de données altimétriques. Les variations de volume d'eau chaude qui rechargent ou déchargent la bande équatoriale sont bien représentées par les transports méridiens de masse exprimés en terme de transports géostrophiques et d'Ekman. Les ondes équatoriales de Rossby premier mode méridien premier mode barocline jouent un rôle important sur la partie géostrophique de ces transports. Une classification des évènements El Niño est également effectuée à l'aide des variations de volume d'eau chaude du Pacifique équatorial. La variabilité de la structure thermohaline de la warm pool est analysée dans la bande équatoriale, à l'aide de données Argo, sur la période 2000-2007. Une validation de ces données ainsi que des tests de différents critères d'estimation des couches barrières de sel sont présentés. Les co-variabilités entre les couches barrières de sel, le front de salinité, les températures de surface et la hauteur dynamique sont analysées. Elles montrent notamment que les températures de surface élevées (SST>28-29°C), associées au maximum de convection atmosphérique sont fortement liées à la présence de couches barrières de sel épaisses (>20m). Les couches barrières de sel sont favorisées par des fortes précipitations, de faibles vents, l'advection zonale de salinité de surface et le cisaillement vertical de courants. Pour la première fois à partir d'observations, l'influence des ondes équatoriales sur les couches barrières de sel est mise en évidenceThe Equatorial Pacific is a key region for the El Niño Southern Oscillation (ENSO) phenomenon which strongly influences the global climate variability at the interannual time scale. To improve our understanding of ENSO, the present work aims at a) studying the role of equatorial waves on the Recharge/Discharge (RD) mechanism for ENSO, and b) documenting and analysing salinity barrier layers (BL) in the western Pacific warm pool. The RD mechanism for ENSO is first reviewed from the literature, and then analyzed within 5°N-5°S in using 1992-2006 altimeter-derived sea level anomalies (SLA) and in-situ observations. Changes in the volume of warm water above the thermocline (WWV) within 5°N-5°S, characterizing the RD of the equatorial band, are computed from SLA. The WWV changes appear to be a residual of incoming and outgoing warm waters, resulting from the opposite effects of zonally-integrated meridional Ekman and geostrophic transports of warm water. For the first time with observations, we evidence first baroclinic first meridional mode equatorial Rossby waves to be responsible for the anomalous meridional geostrophic transports of warm water, in changing the basin-scale zonal pressure gradient. Major features of the BL in the equatorial portion of the Western Pacific Warm Pool (WP) are brought to light through analysis of an unprecedented collection of temperature and salinity profiles derived from Argo floats during the period 2000-2007. The co-variability between Barrier Layer Thickness (BLT), sea surface salinity front, sea surface temperature and dynamic height anomalies, highlights clear relationships between BLT and each of those climatic variables. Statistics indicate that thick BL form preferentially under low wind conditions, heavy precipitation, eastward advection of low SSS, zonal current vertical shear, and/or in conjunction with equatorial downwelling Kelvin and Rossby waves (favouring the vertical stretching of the upper water column)
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Bel, Madani Ali. "Impact du changement climatique dans le système de courant de Humboldt simulé par un modèle régional océanique." Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/777/.
Full textAbstract:
Quels sont les pré-requis pour étudier l'influence du changement climatique simulé par les modèles couplés globaux de la génération actuelle sur le système d'upwelling du Pérou-Chili?" constitue la question centrale de cette thèse de doctorat. Grâce à une approche de downscaling (descente d'échelle) dynamique réalisé avec le modèle ROMS (Regional Oceanic Modelling System) pour une configuration au 1/6° de type eddy-resolving (cad qui permet de représenter les tourbillons mésoéchelle), nous espérons comprendre les processus qui vont contrôler les changements futurs de la circulation océanique dans cette région influencée par ENSO (El Niño-Oscillation Australe). Une étude des mécanismes physiques qui contrôlent la variabilité de type ENSO dans les simulations PI (pré-industrielles) réalisées avec les CGCMs (Modèles Couplés de Circulation Générale) de l'ensemble multi-modèle du WCRP-CMIP3 (les " modèles du GIEC ") permet d'identifier les modèles les plus fiables en termes de variabilité équatoriale. Elle est basée sur l'utilisation d'un modèle couplé intermédiaire du Pacifique tropical avec une stratification moyenne et un forçage de vent prescrits, afin de pouvoir dériver explicitement les termes d'advection du bilan de chaleur de la couche de mélange. Cette analyse permet de classifier les modèles en fonction de leur processus ENSO dominant: zonal advective feedback ou thermocline feedback. Les modèles au feedback hybride comme dans les observations représentent le mieux les processus couplés qui contrôlent la variabilité de la TSM, ce qui nous conduit à faire l'hypothèse que ce sont ceux qui fournissent les indices de confiance les plus élevés en termes de prédiction de l'évolution d'ENSO avec le réchauffement global. Parmi eux, deux CGCMs (IPSL-CM4 et INGV-ECHAM4) reproduisent le mieux l'état moyen ainsi que la variabilité intrasaisonnière à interannuelle de la température et des courants à la frontière Ouest du domaine du Pérou-Chili (100°W) et sont donc retenus pour des expériences de downscaling sur la région du HCS (Système de Courant de Humboldt). .What do we need to study the influence of climate change simulated by global coupled models of the current generation upon the Peru-Chile upwelling system " is the main question addressed in this PhD thesis. Thanks to a dynamical downscaling approach performed with the ROMS model (Regional Oceanic Modelling System) at an eddy-resolving resolution (1/6°), we aim at understanding the processes that are likely to control possible future changes in the ocean circulation over this region influenced by ENSO (El Niño-Southern Oscillation). A study of the physical mechanisms that control ENSO-like variability in PI (pre-industrial) simulations performed with CGCMs (Coupled General Circulation Models) of the WCRP-CMIP3 multi-model ensemble (the so-called " IPCC-AR4 models ") allows identifying the most reliable models in terms of equatorial variability. It makes use of an intermediate coupled model of the tropical Pacific with prescribed mean stratification and wind forcing in order to derive explicitly the tendency terms of the mixed layer heat budget. Such analysis allows classifying the models according to the dominant ENSO process: zonal advective feedback or thermocline feedback. Models with a hybrid feedback like in the observations best represent the coupled processes that control SST variability, which makes us assume that they provide the highest confidence levels in terms of prediction of ENSO evolution under global warming. Among them, two CGCMs (IPSL-CM4 and INGV-ECHAM4) best reproduce mean temperature and currents as well as their intraseasonal-to-interannual variabilities at the western boundary of the Peru-Chile domain (100°W) and are therefore retained for downscaling experiments over the HCS (Humboldt Current System) region. CGCM outputs from the PI and 4xCO2 (CO2 quadrupling) simulations for the oceanic part are used directly as open boundary conditions for ROMS, whereas a high-resolution (~50km) CGCM-derived wind product obtained from a statistical downscaling procedure is used together with raw CGCM air-sea fluxes for the atmospheric forcing. .
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Charria, Guillaume. "Influence des ondes de Rossby sur le système biogéochimique de l'Océan Atlantique Nord : utilisation des données couleur de l'eau et d'un modèle couplé physique/biogéochimie." Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30268.
Full textAbstract:
Même si l'océan ne représente que moins de 1% de la biomasse liée aux plantes sur la terre, il est responsable de près de la moitié de la photosynthèse nette de la biosphère. Cette biomasse est par conséquent un élément essentiel dans la régulation du climat à travers par exemple le cycle océanique du carbone. Il est donc nécessaire d'estimer correctement cette biomasse ainsi que les processus qui l'affectent. A l'aide de données satellites altimétriques et couleur de l'eau et d'un modèle couplé physique/biogéochimie (MERCATOR-OPA / NPZDDON), les ondes de Rossby et leur influence sur cette biomasse sont spécifiquement étudiées dans l'océan Atlantique Nord. Leurs propriétés et leur influence sur les concentrations en chlorophylle de surface sont analysées. Au travers des mécanismes mis en jeu identifiés, nous estimons que ces ondes peuvent entraîner une augmentation locale comprise entre 60% et 150% de la production primaire estiméeThe marine phytoplankton in the ocean represents only less than 1% of global biomass. Phytoplankton performs half of all photosynthesis. This autotrophic biomass in ocean is then an essential element in the climate regulation through processes as carbon dioxide absorption during the photosynthesis. Therefore, we need to estimate precisely this biomass as well as the processes which affect it. Using remotely sensed data (altimetry and ocean colour) and a coupled physical/biogeochemical model (MERCATOR-OPA/NPZDDON), Rossby waves and their influence on phytoplankton biomass are specifically studied in the North Atlantic Ocean. Their features and their influences on surface chlorophyll concentrations were analysed. Through the different mechanisms identified, we estimated that these waves can induce local increases from 60% to 150% of the estimated primary production
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Meheut, Héloïse. "Etude tridimensionnelle des tourbillons dans les disques d'accrétion : des microquasars à la formation planétaire." Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077194.
Full textAbstract:
La physique des disques d'accrétion concerne plusieurs domaines de l'astrophysique, de la formation des planètes à l'astrophysique des hautes énergies. La présence de tourbillons anticycloniques pourrait expliquer de nombreux phénomènes : certaines oscillations quasi-périodiques des binaires X (contenant un objet compact : trou noir, étoile à neutrons ou naine blanche), mais aussi la croissance des planétésimaux dans les disques protoplanétaires. Cette thèse présente la première étude tridimensionnelle de tels tourbillons, dus à l'instabilité par ondes de Rossby. La simulation numérique permet de mettre en évidence la structure pleinement tridimensionnelle, inattendue, de ces tourbillons. On propose ensuite une étude analytique de l'origine des structures tourbillonnâmes observées dans les simulations. Par la suite on cherche à comprendre l'impact de ces structures sur les mécanismes de formation des planètes. En effet la présence de tourbillons peut permettre la concentration des grains solides et ainsi accélérer le processus de croissance des planétésimaux. Finalement, une nouvelle explication au problème de l'origine des oscillations quasi-périodiques kiloHert des binaires à étoiles à neutrons est aussi proposée. Celle-ci s'appuyant non seulement sur la magnétohydrodynamique mais aussi sur les effets de pression de radiationThe physics of accretion discs concerns various astrophysical domains from planet formation to high-energy astrophysics. Existence of anticylonic vortices may explain numerous phenomena such as quasi-periodic oscillations observed in X-rays binaries (with a compact object: black hole, neutron stars or white dwarfs) but also the growth of planetes mals in protoplanetary discs. This thesis present the first three dimensional study of such vortices due to the Rossby wave instability. The numerical simulations allows to demonstrate the unexpected fully three dimensional structure of the vortices. We then propose an analytical study of these vertical structures observed in the simulations. We then try to understand the consequences of these structures on the planet formation mechanisms. These vortices may allow the concentration of solid grains that ends in the growth of planetesimals. Finally we also propose a new explanation for the origin of kiloHertz quasi-periodic oscillations of neutron star binaries. This is based both on magnetohydrodynamics and radiation pressure
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Bosc, Christelle. "Variabilité du volume d'eau chaude et de la couche barrière de sel dans l'océan Pacifique équatorial à l'échelle interannuelle (ENSO)." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00444416.
Full textAbstract:
Le Pacifique équatorial est une région clé pour l'étude du phénomène climatique El Niño Oscillation Australe (ENSO) qui joue un rôle essentiel sur la variabilité du climat à l'échelle globale. L'objectif de cette thèse est d'étudier, d'une part le rôle des ondes équatoriales sur le mécanisme de Recharge-Décharge d'ENSO et d'autre part, d'observer et comprendre l'impact des couches barrières de sel susceptibles d'influencer ENSO. Le mécanisme de Recharge-Décharge de la bande équatoriale (5°N-5°S) est analysé sur la période 1992-2006 à l'aide de données altimétriques. Les variations de volume d'eau chaude qui rechargent ou déchargent la bande équatoriale sont bien représentées par les transports méridiens de masse exprimés en terme de transports géostrophiques et d'Ekman. Les ondes équatoriales de Rossby premier mode méridien premier mode barocline jouent un rôle important sur la partie géostrophique de ces transports. Une classification des évènements El Niño est également effectuée à l'aide des variations de volume d'eau chaude du Pacifique équatorial. La variabilité de la structure thermohaline de la warm pool est analysée dans la bande équatoriale, à l'aide de données Argo, sur la période 2000-2007. Une validation de ces données ainsi que des tests de différents critères d'estimation des couches barrières de sel sont présentés. Les co-variabilités entre les couches barrières de sel, le front de salinité, les températures de surface et la hauteur dynamique sont analysées. Elles montrent notamment que les températures de surface élevées (SST>28-29°C), associées au maximum de convection atmosphérique sont fortement liées à la présence de couches barrières de sel épaisses (>20m). Les couches barrières de sel sont favorisées par des fortes précipitations, de faibles vents, l'advection zonale de salinité de surface et le cisaillement vertical de courants. Pour la première fois à partir d'observations, l'influence des ondes équatoriales sur les couches barrières de sel est mise en évidenc
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Abouelainine, Abderrahim. "Simulation numérique de la circulation atmosphérique des planètes géantes." Paris 7, 1995. http://www.theses.fr/1995PA077001.
Full textAbstract:
La circulation profonde dans les atmosphères des planètes géantes reste encore méconnue, car inaccessible aux observations directes. L'un des problèmes principaux concernant la météorologie de ces planètes est la compréhension des mécanismes énergétiques qui maintiennent la circulation zonale, dont les observations Voyager ont montré la stabilité; le chauffage solaire ou la source interne, d'amplitude com¬parable, peuvent l'un ou l'autre jouer un rôle prépondérant. Cette thèse a pour but d'apporter quelques éléments de réponse à ce problème par expérimentation numérique sur un modèle d'atmosphère jovienne, constitué d'une couche sphérique relativement profonde (1/5' de rayon) de fluide Boussinesq en rotation, soumise à deux sources de chaleur, l'une interne isotrope et l'autre externe, avec différentiel pôle-équateur simulant le chauffage solaire d'une couche limite tro¬posphérique. Nous obtenons une circulation convective "classique" si le chauffage différentiel est faible; toutesfois ce dernier a tendance à stabiliser l'instabilité convective. Puis, lorsque le chauffage différentiel devient prépondérant, il apparaît une nouvelle insta¬bilité due au cisaillement horizontal du vent thermique, classée comme "barotrope" et conduisant à l'excitation d'ondes de RossbyThe general circulation of the giant planets is still largely unknown, because most of the phenomena remain hidden to direct observation. One of the most important problems of the meteorology of these planets is the understanding of the heat mech¬anisms maintaining the zonal circulation. The Voyager observations showed that this circulation is highly stable, and both the solar heating or the internai source could induce the general circulation, as they are of similar amplitude. This thesis brings some elements to the solution of this problem, by numerical ex¬perimentation on a jovian atmosphere's model, made of a relatively deep, rotating spherical shell (1/5' of radius) of a Boussinesq fluid, heated from two sources, one internai, isotropic, the other one external, with a pole-equator differential heating simulating the solar heating of a tropospheric layer. We obtain a "classic" convective circulation when the differential heating is weak, although it tends to stabilize the convective instability. When the differential heat¬ing becomes dominant, a new instability appears, classified "barotropic" and due to the horizontal shear of the thermal wind; Rossby waves are generated by this instability instead of the convective columns which are the prevailing motions for weak differential heating
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Carré, Aline. "Echanges stratosphère-troposphère durant la campagne PICO3." Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30157.
Full textAbstract:
Les intrusions stratosphériques jouent un rôle clé dans le bilan de l'O3 et sont associées à une grande incertitude. La bande subtropicale est une zone peu documentée, et les études climatologiques des déferlements des ondes de Rossby suggèrent que la filamentation des thalwegs d'altitude est un processus important d'intrusion stratosphérique dans cette région. Dans cette étude, je me suis intéressée à ce type d'intrusions liées à un épisode de déferlement d'une onde barocline des latitudes moyennes et de son interaction avec le jet subtropical. Le travail s'appuie sur la campagne PICO3 réalisée en octobre 2000 : le Mystère 20 de l'INSU, équipé pour la mesure d'03 (in-situ et télédétectée), a effectué plusieurs vols dans des filaments stratosphériques au-dessus des Iles Canaries. Par confrontation avec ces observations, l'utilisation de techniques lagrangiennes et de simulations numériques a permis d'analyser les processus de formation de ces filaments et d'évaluer leur impact vis-à-vis du transport S-T irréversibleStratospheric intrusions play a key role in the ozone budget and are still associated with incertitudes at global scale. Subtropical latitudes are poorly documented, and climatological strudies of Rossby Wave Breaking (RWB) suggest that it could be an important process leading to stratospheric intrusions into the subtropical troposphere. This study focuses on an episode of RWB over mid-latitude and its interaction with the subtropical jet. The case study is documented by the airborne campaign PICO3 which occurred on October 2000 : the INSU Mystere 20 aircraft was equipped with in-situ instruments of ozone and Lidar ALTO from the Service d'Aéronomie, and it sampled stratospheric filaments several times. By comparison between the airborne observations, the data from Lagrangian techniques and numerical simulations from a mesoscale model (Meso-NH), this study analyses the formation processes of these filaments and estimate their impact in term of irreversible or not stratosphere-troposphere transport
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Scolan, Hélène. "Dynamique et stabilité de fronts : phénomènes agéostrophiques." Thesis, Grenoble, 2011. http://www.theses.fr/2011GRENU039/document.
Full textAbstract:
Cette thèse s'inscrit dans un contexte d'étude de la dynamique des fronts atmosphériques et océaniques et de l'origine des ondes de gravité dans l'atmosphère. Pour cela on s'intéresse à un front composé de deux couches de fluides miscibles en milieu tournant et soumis à un cisaillement vertical. Un travail à la fois expérimental et numérique met en évidence des phénomènes agéostrophiques qui vont au-delà de la configuration équilibrée usuelle d'un front barocline. D'abord, l'étude des différents régimes instables d'un front en configuration annulaire en terme de nombre de Rossby et de Burger révèle une instabilité agéostrophique couplant des mouvements équilibrés et divergents grâce à la résonance entre une onde de Rossby et une onde de Kelvin. Cette instabilité Rossby-Kelvin a été confirmée numériquement grâce aux structures des perturbations en champs de vitesse dans chaque couche. Ensuite, des structures de petite échelle présentes sur le front ont aussi été observées expérimentalement. Les caractéristiques de l'interface en terme de nombre de Richardson et épaisseurs de l'interface en vitesse et en densité suggère une instabilité de cisaillement de Hölmböe. Une simulation directe numérique axisymmétrique avec un nombre de Schmidt valant 700 confirme cette conjecture. Des ondes inertie-gravité supplémentaires sont observées numériquement sur un mode instable Rossby-Kelvin et le mécanisme de génération de ces ondes est discuté. Enfin l'étude numérique d'un front stable a mis en évidence la présence de couches d'Ekman internes avec une structure additionnelle pour des valeurs élevées de nombre de Schmidt et un faible nombre de Rossby. Dans le cas de front en in/outcropping, la dynamique est modifiée par l'interaction du front avec les couches d'Ekman au niveau du point singulier d'épaisseur nulle. Elle dépend à la fois de la circulation verticale et du mélange sur le nez du front et des nombreuses instabilités possibles associées à des résonances d'ondes horizontalement et verticalementThis thesis has to be seen within the general study of atmospheric and oceanic fronts and the origin of gravity waves in the atmosphere. In this context we focus on a front in a rotating two-layer miscible fluid under vertical shear. Both experimental and numerical study highlights ageostrophic phenomena going beyond the usual geostrophic equilibrated configuration of a baroclinic front. First, the classification of different instability regimes of a front in an annular configuration as a fonction of Rossby number and Burger number reveals an ageostrophic instability coupling equilibrated and divergent motions due to a resonance between a Rossby wave and a Kelvin wave. This Rossby-Kelvin instability is confirmed numerically by the structure of the perturbation velocity fields in each layer. Second, small-scale structures have also been observed experimentally. Caracteristics of the interface in function of Richardson number and density and velocity interface thicknesses suggests the presence of the Hölmböe shear instability. A direct numerical simulation with an axisymmetric configuration and with a Schmidt number 700 confirms this conjecture. Other smalle-scale perturbations compatible with inertia-gravity waves have been observed numerically superimposed on an unstable Rossby-Kelvin front and the wave generation mechanism is discussed. In addition, a numerical study of a stable front highlighted the presenec of internal Ekman layers with an additional interfacial structure in the case of high Schmidt number and small Rossby number. For fronts in in/outcropping, front dynamics is modified by interaction with Ekman boundary layer at the location of the intersection zero-thickness singular point. It depends on both vertical circulation and mixing on the nose of the front and the various possible instabilities associated to horizontal or vertical wave resonances
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Bel, Madani A. "Impact du changement climatique dans le système de Humboldt." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01022928.
Full textAbstract:
" Quels sont les pré-requis pour étudier l'influence du changement climatique simulé par les modèles couplés globaux de la génération actuelle sur le système d'upwelling du Pérou-Chili?" constitue la question centrale de cette thèse de doctorat. Grâce à une approche de downscaling (descente d'échelle) dynamique réalisé avec le modèle ROMS (Regional Oceanic Modelling System) pour une configuration au 1/6° de type eddy-resolving (cad qui permet de représenter les tourbillons mésoéchelle), nous espérons comprendre les processus qui vont contrôler les changements futurs de la circulation océanique dans cette région influencée par ENSO (El Niño-Oscillation Australe). Une étude des mécanismes physiques qui contrôlent la variabilité de type ENSO dans les simulations PI (pré-industrielles) réalisées avec les CGCMs (Modèles Couplés de Circulation Générale) de l'ensemble multi-modèle du WCRP-CMIP3 (les " modèles du GIEC ") permet d'identifier les modèles les plus fiables en termes de variabilité équatoriale. Elle est basée sur l'utilisation d'un modèle couplé intermédiaire du Pacifique tropical avec une stratification moyenne et un forçage de vent prescrits, afin de pouvoir dériver explicitement les termes d'advection du bilan de chaleur de la couche de mélange. Cette analyse permet de classifier les modèles en fonction de leur processus ENSO dominant: zonal advective feedback ou thermocline feedback. Les modèles au feedback hybride comme dans les observations représentent le mieux les processus couplés qui contrôlent la variabilité de la TSM, ce qui nous conduit à faire l'hypothèse que ce sont ceux qui fournissent les indices de confiance les plus élevés en termes de prédiction de l'évolution d'ENSO avec le réchauffement global. Parmi eux, deux CGCMs (IPSL-CM4 et INGV-ECHAM4) reproduisent le mieux l'état moyen ainsi que la variabilité intrasaisonnière à interannuelle de la température et des courants à la frontière Ouest du domaine du Pérou-Chili (100°W) et sont donc retenus pour des expériences de downscaling sur la région du HCS (Système de Courant de Humboldt). Les sorties océaniques des simulations PI et 4xCO2 (quadruplement de CO2) réalisées avec ces CGCMs sont utilisées directement comme conditions aux frontières ouvertes du modèle ROMS, tandis qu'un produit de vent haute-résolution (~50km) dérivé des CGCMs au moyen d'une méthode de downscaling statistique ainsi que les flux air-mer issus des CGCMs sont utilisés pour fournir le forçage atmosphérique. Par ailleurs, une simulation régionale de contrôle est réalisée à l'aide de ROMS avec des conditions aux frontières (réanalyse globale ORCA05 ½°) et un forçage atmosphérique (vents du satellite ERS et flux de la réanalyse atmosphérique globale ERA-40) réalistes sur la période 1992-2000. Cette simulation sert de référence pour les simulations de changement climatique régional. Elle permet notamment de documenter l'impact des ondes de Kelvin équatoriales intrasaisonnières sur la variabilité près de la côte, et illustrer ainsi l'importance du forçage à distance d'origine équatoriale pour la dynamique régionale du HCS. Nos résultats montrent en particulier que la latitude critique du modèle est située 5 à 15 degrés plus au sud que celle prédite par la théorie linéaire des ondes libres baroclines, surtout pour les oscillations autour de 120 jours. Le modèle régional présente une variabilité du large significative au sud de la latitude critique théorique, ce qui est également le cas dans les données satellite, soulignant ainsi les limites de la théorie linéaire dans le Pacifique Sud Est. De manière plus générale, ce travail propose une méthodologie pour effectuer des expériences de downscaling du changement climatique, qui constituent le lien nécessaire entre simulations du réchauffement global à l'échelle planétaire et études d'impact sur les écosystèmes, la pêche, l'agriculture et la société à l'échelle locale. Le travail contribue également à améliorer notre compréhension de certains mécanismes d'intérêt pour de telles études du changement climatique à l'échelle régionale.
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Illig, Séréna. "Variabilité basse fréquence de l'Atlantique tropical : rôle de la dynamique océanique équatoriale et influence d'El Nino southern oscillation." Toulouse 3, 2005. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00260664.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est l'étude de la variabilité interannuelle en Atlantique tropical : nous étudions les rôles des processus couplés liés à la dynamique linéaire et ceux liés à l'influence de la variabilité du Pacifique tropical de type El Niño. Les résultats obtenus suggèrent que la variabilité associée aux propagations d'ondes de Kelvin et de Rossby joue un rôle essentiel dans l'ajustement océanique au forçage par le vent et plus généralement dans les processus couplés océan-atmosphère en Atlantique équatorial. Les résultats de simulations couplées montrent que l'énergie dans la bande de fréquences 1-3 ans est en partie liée aux interactions locales air-mer, tandis que la variabilité associée au Pacifique tropical domine les basses fréquences (3-7 ans). Nos résultats soulignent la complexité du système océan-atmosphère en Atlantique équatorial, dont la prédictibilité dépend fortement de la variabilité du Pacifique tropical et de la variabilité atmosphérique intra-saisonnièreThe objectives of this thesis are to study the coupled interannual variability in the Tropical Atlantic associated to the linear dynamics and the teleconnections with the Tropical Pacific El Niño variability. Our study suggest first that low-frequency wave dynamics (Kelvin and Rossby waves propagation) is to a large extent at work in the Tropical Atlantic, and play a significant part in the ocean-atmosphere mechanisms that can lead to the Atlantic Equatorial mode. The results of coupled experiments show that peak in SST variability in the 1 to 3 year band, as observed in the Equatorial Atlantic, is partly due to the local air-sea interactions, whereas remote ENSO Pacific forcing controls the lower frequency variability (3-7 year). Our results point out the complexity of the Equatorial Atlantic ocean-atmosphere system which predictability depends on the Pacific ENSO conditions and/or the high-frequency atmospheric activity
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Vic, Clément. "Western Boundary Dynamics in the Arabian Sea." Thesis, Brest, 2015. http://www.theses.fr/2015BRES0060/document.
Full textAbstract:
Le but de cette thèse est d'analyser plusieurs phénomènes de bord ouest de la Mer d'Arabie : (i) le cycle de vie d'un tourbillon de mésoéchelle persistant, le Great Whirl; (ii) la dynamique d'un écoulement d'eau dense (outflow) formée dans une mer adjacente, l'outflow du Golfe Persique; et (iii) une remontée d'eau profonde (upwelling) saisonnière dans la zone côtière d'Oman. Le point commun entre ces phénomènes est leur localisation sur un bord ouest océanique. Ils sont donc influencés par des forçages locaux (notamment les vents de mousson) et les forçages à distance (ondes de Rossby et tourbillons dérivant vers l'ouest). En particulier, ces derniers vont jouer un rôle particulier car la Mer d'Arabie est située à basses latitudes, ce qui implique une propagation rapide des ondes longues et tourbillons. De plus, des ondes sont continuellement excitées par le régime saisonnier des moussons. Nous avons mis au point des expériences numériques de différentes complexités en utilisant un modèle aux équations primitives. Ces expériences permettent soit de simuler de manière réaliste la dynamique complexe de la Mer d'Arabie, soit d'isoler un processus en particulier. Les résultats principaux peuvent se résumer comme suit : (i) le cycle de vie du Great Whirl est significativement impacté par les ondes de Rossby annuelles. Le rotationnel de la tension de vent joue un rôle important dans le maintien, le renforcement et la barotropisation du tourbillon. (ii) La dispersion de l'Eau du Golfe Persique (Persian Gulf Water, PGW) est déterminée par le mélange induit par les tourbillons de mésoéchelle. Précisément, ces tourbillons entrent dans le Golfe d'Oman (où se déverse la PGW), et interagissent avec la topographie. Ces interactions frictionnelles produisent des bandes de vorticité très intenses dans la couche limite de fond. Celles-ci sont arrachées et forment des tourbillons de sous-mésoéchelle. Ces tourbillons capturent de la PGW initialement située sur la pente continentale et la redistribuent dans le golfe d'Oman. Ce mécanisme donne finalement lieu à du mélange, permettant d'expliquer le gradient de salinité climatologique observé en profondeur. (iii) La dynamique de l'upwelling saisonnier au large d'Oman contraste fortement avec la dynamique des upwelling de bord est (Eastern Boundary Upwelling Systems, EBUS). En effet, les ondes de Rossby se propagent vers le large dans les EBUS et vers la côte dans l'upwelling de bord ouest d'Oman. Ces ondes modulent la réponse en température de l'upwelling forcé par le vent.Dans l'ensemble, ces résultats sont relativement spécifiques à la Mer d'Arabie. La faible extension zonale et la basse latitude de la Mer d'Arabie, ainsi que le régime de mousson des vents saisonniers en font une région particulière. La propagation rapide des ondes et tourbillons et leurs interactions avec le bord ouest façonnent les régimes de turbulence de la Mer d'ArabieThis PhD aims to investigate some western boundary processes in the Arabian Sea : (i) the life cycle of the socalled Great Whirl, a persistent mesoscale eddy; (ii) the dynamics of the Persian Gulf outflow, a marginal sea dense outflow; and (iii) the seasonal Oman upwelling, a coastal upwelling forced by summermonsoonal winds. The cornerstone of all these phenomena is their locationat a western boundary, which makes then being influenced by both localforcing (e.g., monsoonal winds) and remote forcing (Rossby waves and wesward drifting eddies). Specifically, the later are expected to impact the western boundary dynamics since the low latitude of the Arabian Sea implies a fast westward propagation of long Rossby waves and eddies. Moreover, waves are continously excited by the reversing monsoonal winds. Based on a primitive equation model, we designed numerical experiments of different complexity that allowed to either realistically simulate the dynamics in the Arabian Sea or to isolate some processes.Major findings can be summarized as follows : (i) The Great Whirl life cycle is found to be significantly paced by annual Rossby waves, although the strong monsoonal wind stress curl is of major importance to sustain the structure. (ii) The Persian Gulf Water (PGW) spreading in the Gulf of Oman and the northern Arabian Sea can be explained by the stirring done by eddies entering the Gulf. These remotely formed surface intensifed mesoscale eddies propagate into the Gulf and interact with the topography. Frictional interactions produce intense vorticity strips at the boundary that detach and roll up in the interior, forming submesoscale coherent vortices (SCV). These SCV trap PGW initially located on the slope and redistribute it in the interior. This mechanism of transport ultimately produces mixing that explains the large-scale gradient of salinity in the gulf. (iii) We find that the dynamics of the seasonal upwelling of Oman contrasts with the more deeply studied Eastern Boundary Upwelling Systems (EBUS). In particular, Rossby waves, propagating offshore in EBUS vs. onshore in this western boudary upwelling, are found to modulate the wind driven upwelling and its sea surface temperature response.Overall, these results appear to be rather specific to the Arabian Sea. The short zonal extent and the low-latitude of the Arabian Sea, as well as the seasonally reversing wind forcing are the distinguishing features of this region. Fast waves and drifting eddies and their interactions with the western boundary significantly shape the turbulent regimes of the western Arabian Sea
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Cortes, Lobos Rocio Beatriz. "Principali reazioni termonucleari nelle stelle." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020. http://amslaurea.unibo.it/19933/.
Full textAbstract:
Una stella è una sfera di gas autogravitante in equilibrio idrostatico: la forza della pressione del gas, diretta verso l'esterno, è in grado di bilanciare la forza di gravità, che è diretta verso l'interno e da sola porterebbe la stella al collasso. L'obiettivo di questo elaborato è esporre il suo principale meccanismo di produzione di energia, ovvero la nucleosintesi, che avviene nel nucleo e consiste in un insieme di reazioni nucleari in grado di generare, partendo da due o più nuclei atomici, nuovi elementi. Dopo una breve introduzione nel primo capitolo dei fenomeni di fisica atomica, con relativi processi fondamentali, che stanno alla base della nucleosintesi, verranno illustrati nel secondo capitolo le catene di reazioni legate alla combustione dell'idrogeno, ovvero le catene protone-protone (PP) e cicli CNO. La fusione dell'elio (3alpha) verrà trattata nel terzo capitolo, che procede poi con un confronto energetico
fra questi tre meccanismi. Segue l'analisi delle sequenze di reazioni che portano alla formazione di elementi più pesanti e infine, nell'ultima parte del capitolo, viene fornita una panoramica sulle ultime fasi della vita di una stella.
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Guervilly, Céline. "Dynamos numériques planétaires générées par cisaillement en surface ou chauffage interne." Phd thesis, Grenoble, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00576177.
Full textAbstract:
Dans la première partie de cette thèse, nous développons un code numérique hybride basé sur un modèle quasi-géostrophique des écoulements dans les noyaux planétaires forcés par un chauffage interne. Le champ de vitesse est calculé dans le plan équatorial ; la température et le champ magnétique sont implémentés en trois dimensions dans la sphère. Cette approche hybride nous permet de modéliser des écoulements convectifs turbulents (grands nombres de Reynolds, Re>10000) sous une forte influence de la rotation (petits nombres d'Ekman) pour des petits nombres de Prandtl, P = 0.1−0.01. Une caractéristique robuste de ces écoulements est la présence d'une circulation géostrophique zonale de grande amplitude et stable dans le temps. La taille et l'amplitude du mouvement zonal sont controlées par le mélange de vorticité potentielle et la friction aux bords. On identifie la présence d'ondes de Rossby de grande taille se propageant dans la zone de convection vigoureuse. Ces écoulements produisent des dynamos cinématiques au champ poloïdal de petite échelle et au champ toroïdal dominé par le mode axisymétrique. Les nombres de Reynolds magnétiques critiques sont de l'ordre de 1000. Nous montrons que l'impact du vent thermique agéostrophique sur le seuil dynamo n'est pas significatif. Dans la deuxième partie de cette thèse, nous étudions les dynamos générées par un cisaillement en surface. Un écoulement de Couette sphérique (écoulement entre deux sphères en rotation différentielle) produit des dynamos aux nombres de Reynolds magnétiques critiques élevés. La brisure de symétrie axiale de l'écoulement par l'instabilité en cisaillement (prenant la forme d'une onde) est cruciale. Le champ magnétique toroïdal est de grande amplitude par rapport au champ poloïdal impliquant le rôle de l'effet omega dans le processus. Nous étudions ensuite la dynamique et l'effet dynamo produits par des jets zonaux, i.e., des mouvements de rotation différentielle alternativement est-ouest en latitude. Les jets zonaux imposés en surface sont modifiés par des ondes de Rossby qui provoquent un élargissement des jets et une diminution de leur amplitude. Le mécanisme dynamo est basé sur la propagation des ondes de Rossby. On a relié l'amplitude du champ magnétique poloïdal axisymétrique au nombre d'onde du mode de Rossby à travers sa vitesse de phase. Le nombre d'onde du mode de Rossby étant lié à l'épaisseur des jets, on établit un lien entre production de champ poloïdal axisymétrique et épaisseur des jets zonaux.
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Guervilly, Céline. "Dynamos numériques planétaires générées par cisaillement en surface ou chauffage interne." Phd thesis, Grenoble, 2010. http://www.theses.fr/2010GRENU024.
Full textAbstract:
Nous développons un code numérique hybride basé sur un modèle quasi-géostrophique des écoulements dans les noyaux planétaires forcés par un chauffage interne. Pour des petits nombres de Prandtl, une caractéristique robuste de ces écoulements est la présence d'une circulation géostrophique zonale de grande amplitude dont la taille et l'amplitude sont contrôlées par le mélange de vorticité potentielle et la friction aux bords. Des ondes de Rossby de grande taille se propagent dans la zone de convection vigoureuse. Ces écoulements produisent des dynamos cinématiques au champ poloïdal de petite échelle et au champ toroïdal dominé par le mode axisymétrique. L'impact du vent thermique agéostrophique sur le seuil dynamo n'est pas significatif. Nous étudions ensuite les dynamos générées par un cisaillement en surface. Un écoulement de Couette sphérique (entre deux sphères en rotation différentielle) produit des dynamos aux nombres de Reynolds magnétique critiques élevés. La brisure de symétrie axiale de l'écoulement par l'instabilité en cisaillement est cruciale. Le champ magnétique toroïdal est de grande amplitude par rapport au champ poloïdal impliquant le rôle de l'effet omega. Finalement nous étudions l'effet dynamo produit par des jets zonaux, mouvements de rotation différentielle alternativement est-ouest. Les jets zonaux imposés en surface sont modifiés par des ondes de Rossby qui provoquent leur élargissement et une diminution de leur amplitude. Le mécanisme dynamo est basé sur la propagation des ondes de Rossby. On établit un lien entre production de champ poloïdal axisymétrique et épaisseur des jets zonaux à travers le nombre d'onde du mode de RossbyWe develop a hybrid numerical code based on a quasi-geostrophic model for the flows inside the planetary cores driven by internaI heating. For small Prandtl numbers, large amplitude geostrophic zonaI circulations are a robust feature of these flows. The scale and the amplitude of the zonaI motion are controlled by potential vorticity mixing and boundary friction. We identify the presence of large-scale Rossby waves propagating in the vigourously convecting region. The flows produce kinematic dynamos, with a small-scale poloidal magnetic field and a mainly axisymmetric toroidal field~ We find that the impact of the thermal wind on the dynamo threshold is not significant. Ln the second part of this thesis, we study dynamos generated by surface shears. Spherical Couette flow (between two spheres in differential rotation) produces dynamos with a high critical Reynolds number. By breaking the axial symmetry of the flow, the shear instability (in the form of a wave) plays a crucial role. The toroidal magnetic field is large compared with the poloidal field, suggesting the role of the omega effect. We study the dynamics and the dynamo action produced by zonaI jets, Le. , produced by differential rotation that is alternately westward and eastward. The zonaI jets imposed at the outer surface are modified by Rossby waves, which widen the jets and lower their amplitude. The dynamo mechanism relies on the propagation of the Rossby waves. We can establish a link between production of the axisymmetric poloidal magnetic field and the width of the iets throul!h the lenl!thscale of the Rossbv waves
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Roehrig, Romain. "Variabilité intrasaisonnière de la mousson africaine : caractérisation et modélisation." Phd thesis, Université Paris-Est, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00560954.
Full textAbstract:
La variabilité intrasaisonnière de la mousson d'Afrique de l'Ouest se caractérise par une alternance de phases sèches et humides, dont les impacts pe uvent être dramatiques sur les populations locales. Cette variabilité met en jeu un grand nombre d'échelles spatiales et temporelles, rendant difficile sa compréhension, sa modélisation et sa prévision. Cette thèse propose quelques éclairages sur ces différentes thématiques. La dépression thermique saharienne est un acteur majeur de la mousson africaine. La caractérisation de sa variabilité intrasaisonnière a permis de mettre en évidence, à l'échelle de 15 jours, l'existence d'interactions entre les latitudes moyennes et l'Afrique de l'Ouest. Lors de son passage au-dessus de l'Atlantique et la Méditerranée, un train d'ondes de Rossby module les ventilations de la dépression thermique, et donc sa structure. Les anomalies de circulation, de température et d'humidité, ainsi induites sur le Sahel, pourraient alors expliquer une partie des fluctuations intrasaisonnières de la convection, notamment celles qui naissent sur l'est du Sahel, et qui se propagent ensuite vers l'ouest. L'état moyen et la variabilité intrasaisonnière de la mousson africaine restent un défi pour les modèles de climat, même pour la dernière génération, qui a participé à l'exercice d'intercomparaison CMIP3. La variabilité à haute fréquence de la convection est un élément particulièrement difficile à modéliser. Toutefois, la meilleure prise en compte de facteurs inhibant le développement de la convection pourrait être une étape importante pour améliorer la modélisation de la mousson et la prévision de ses fluctuations intrasaisonnières
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CORASANITI, SALVATORE. "Quando parla Onda Rossa. I Comitati autonomi operai e l'emittente romana alla fine degli anni settanta (1977-1980)." Doctoral thesis, 2018. http://hdl.handle.net/11573/1081431.
Full textAbstract:
Il decennio settanta del Novecento è attraversato da profonde trasformazioni, che attengono alle sfere politica, economica, socioculturale, delle relazioni internazionali. La tensione fra i principi di crisi e trasformazione è consustanziale a quello che è considerato il principale carattere distintivo degli anni in esame nel contesto italiano: il prolungato ciclo di protesta e di conflittualità politico-sociale, che nella maggior parte dei casi ne determina la denominazione (“anni di piombo”, “stagione dei movimenti”, “anni dell’azione collettiva”, ecc.). Cambiano infatti in quel torno di tempo protagonisti, tematiche, culture e forme della mobilitazione; tali cambiamenti incidono sul ricorso a determinati repertori d’azione e non ad altri, riorientano le strategie e i programmi politici, sanzionano nella seconda metà del decennio la sopraggiunta residualità di alcuni soggetti e organizzazioni e l’emergere di altri. Questi ultimi, nella prospettiva adottata, sono quelli che hanno saputo rivolgersi alla nuova generazione di militanti presentatasi in forme radicalmente diverse che in passato, caratterizzate dalla precocità, dalla radicalità e dalla molteplicità di riferimenti della loro politicizzazione. Fondamentale, inoltre, la capacità di elaborare un pensiero all’altezza della crisi in atto, di rottura e riconfigurazione di alcune delle coordinate distintive di una certa accezione della modernità. Il presente lavoro si concentra sulla fase terminale del decennio e ha l’ambizione di contribuire da tale particolare e liminare punto di osservazione all’interpretazione di alcuni dei suoi più importanti passaggi e delle sue più significative dinamiche. Scelta obbligata per l’oggetto di studio prescelto: Radio Onda Rossa (Ror) nasce a Roma nel maggio 1977, sulla spinta della liberalizzazione dell’etere sancita dalla sentenza n. 202/1976 della Corte costituzionale, come canale di comunicazione dei Comitati autonomi operai (Cao), realtà politica attiva nella capitale fin dai primi anni settanta con la quale condivide l’ubicazione di via dei Volsci. Il focus della ricerca ha, di conseguenza, numerosi altri elementi di circoscrizione, oltre quello temporale, principalmente di natura geografica e politica. Si è inteso infatti indagare la fine degli anni settanta dalla prospettiva peculiare degli autonomi romani di via dei Volsci e dell’emittente espressione di quell’area politica; l’inevitabile parzialità che ne deriva è compensata dalla ricchezza dello sguardo e dalla centralità delle esperienze considerate. I Cao costituiscono una componente importante dell’autonomia operaia, proposta politica, quest’ultima, a sua volta fra le principali interpreti del cambiamento in atto di culture e forme dell’agire politico, nonché protagonista del crescente ricorso a repertori violenti di azione collettiva. La centralità dell’uso della forza a fini politici costituisce indubbiamente una questione dirimente nel periodo in esame, da considerare con le giuste attenzione e capacità di comprensione, rifuggendo il giudizio moralistico che tutto condanna e nulla spiega. La città di Roma, d’altra parte, all’importanza storica determinata dallo status di capitale – sede delle istituzioni repubblicane ed epicentro della politica nazionale – e centro urbano più popoloso del paese, coniuga l’indubbio ruolo da protagonista ricoperto nell’ambito del movimento del ’77 e nelle vicende storiche successive. Fra le fonti utilizzate la prima da citare è proprio quella costituita dalle registrazioni effettuate dall’emittente romana, delle quali sono stati compulsati i primi quattro anni (1977-80, per un totale di circa 400 ore di trasmissioni). L’utilizzo di questi nastri ha reso necessaria la loro digitalizzazione e successiva inventariazione per mezzo di un thesaurus costruito ad hoc, operazioni la cui complicata realizzazione è compendiata nella sezione archivistica dell'elaborato. Oltre al citato archivio radiofonico sono stati consultati archivi istituzionali e informali (relativi al materiale documentale prodotto dai soggetti politici d'estrema sinistra protagonisti della conflittualità sociale dispiegatasi nel quadriennio in esame); si è fatto inoltre ampio uso delle interviste orali.
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Magaga, Tinyiko Lucy. "Losing a loved one through death : a selected group of African teenagers' experiences, coping strategies and support needs in coming to terms with the death of a loved one." Diss., 2012. http://hdl.handle.net/10500/13227.
Full textAbstract:
The aim of this research was to uncover and understand the experiences, and the coping strategies employed by African teenagers in coming to terms with the death of a loved one, the support needs in relation to this, and the need to provide guidelines on how they would like to be supported by social workers. A qualitative research approach was employed, following an explorative, descriptive and contextual research design. The study was conducted in Cullinan near Pretoria in Gauteng Province. Data were collected, using structured interviews with a purposively selected sample of African teenagers who met the criteria for inclusion in the study.
The data were analysed, according to the framework provided by Tesch to ensure the trustworthiness of the qualitative data was to be employed for the data verification. The findings included seven identified themes, the sub-themes and categories of which were supported by the extracts from the interview transcripts, and the literature reviewed for this research. The research report, together with the conclusions and recommendations, based on the conclusion, were drawn from the research- thereby, showing how the goals of the study were achieved.Social Work
M. Soc. Sc. (Mental Health)