Formation des eaux profondes en Antarctique – Partie II : Méthode et outils - CultureSciences de l'Ingénieur

Cette ressource est proposée en français et en anglais.

Formation des eaux profondes en Antarctique – Partie II : Méthode et outils

Les océans sont les régulateurs thermiques de la Terre : les radiations solaires réchauffent les océans, à la capacité de stockage thermique supérieure à celles des terres et de l’atmosphère. Comme les régions proches de l’équateur accumulent plus de radiations solaires, une circulation océanique, allant de l’équateur aux pôles, se développe. Cette circulation est nommée circulation thermohaline. Elle se décompose principalement en deux circulations, une abyssale et une autre surfacique. Ces deux circulations sont liées notamment aux pôles, où les eaux en surface plongent dans les abysses. La plongée de ces eaux est un phénomène important appelé « formation d'eaux profondes ». Nos connaissances sur les eaux profondes en Antarctique sont limitées, il est difficile de faire des études expérimentales en Antarctique.

Cette ressource est le deuxième deuxième volet d’un triptyque sur la mesure de la formation d’eaux profondes en Antarctique à partir de données satellites ; elle présente la méthode et les outils  pour mesurer la formation des eaux profondes en Antarctique en utilisant des données satellites, comment savoir si les résultats satellites sont corrects et quelles sont ces technologies. Un premier document « Formation des eaux profondes en Antarctique - Partie I : Culture générale » présente les bases de l’océanographie physique et l’enjeu de la formation des eaux profondes en Antarctique. Un troisième document « Formation des eaux profondes en Antarctique - Partie III : Résultats » présente les résultats de cette étude.

Contenu de la ressource :

1. Introduction
2. Mesure des eaux profondes en Antarctique par satellites
3. La hauteur totale des océans : CRYOSAT-2 et ENVISAT
4. GRACE : la hauteur eustatique
5. ERA 5 Reanalyses : La pression atmosphérique
6. Joindre les données satellites ensemble
7. Les données in-situ
8. Filtre passe-bas sur l'anomalie de hauteur stérique
9. Conclusion
10. Annexes

Formation of Antarctic Bottom Water - Part II: Method and Tools

Oceans are the thermal regulators of the Earth: solar radiations warm up the ocean, whose heat storage capacity is much higher than the atmosphere’s and the land’s. As the region close to the Equator receives the most solar radiations, a natural oceanic circulation, from the Equator to the poles, is set up. This circulation is the Meridional Overturning Circulation. It mainly breaks down into two circulations, one abyssal and the other surface. These two circulations are linked in particular to the poles, where the surface water plunges into the abyss. The diving of these waters is an important phenomenon called « bottom water formation ». Our knowledge about Antarctic Bottom Water is limited, it is difficult to do experimental studies in Antarctica.

This document is the second part of a triptych on measuring the formation of deep waters in Antarctica from satellite data; it presents method and tools using to measure antarctic bottom water formation using satellites, how we can know if satellites measurements are correct and what are all of these technologies. A first document presents state of the art knowledge of Antarctic physical oceanography and the issue of AABW formation, « Formation of Antarctic Bottom Water - Part I: General knowledge ». A third document « Formation of Antarctic Bottom Water - Part III: Results » presents internship results.

Content of the publication:

1. Introduction
2. Measure of Antartic Bottom Water by Satellite
3. CRYOSAT-2 and ENVISAT: Total ocean height
4. GRACE: Eustatic Height
5. ERA 5 Reanalyses: Mean Sea Level Pressure
6. Joining the data together
7. In-situ data
8. Low-pass filter on steric height anomaly
9. Conclusion
10. Appendices