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| Vorticité relative dans une simulation de l'Atlantique nord (modèle POP au 10ème de degré). En rouge, vorticité cyclonique; en bleu, anti-cyclonique. Les tourbillons et les filaments sont caractérisés par de fortes valeurs de vorticité relative. | |
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L'océan est peuplé de tourbillons cycloniques et anticyclones qui sont l'analogue des dépressions et hautes pressions de l'atmosphère. Ces structures ont des échelles de 150 kilomètres dans l'océan et font une profondeur de 1000 mètres. Ces tourbillons sont produits par les instabilités de grande échelle de l'océan et se caractérisent par des mouvements quasi-horizontaux avec des vitesses de l'ordre de 20cm/s est ont des durées de vie longue (de l'ordre de plusieurs mois dans l'océan). | |||
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L'intéraction entre ces tourbillons est responsable de la formation de fines structures (les filaments) qui font 20km de largeur, plusieurs centaines de kilomètres de longueur et 500m de profondeur. Ces filaments sont très importants pour la cohérence des tourbillons et pour le transport horizontal et vertical de sels nutritifs (nécessaires à l'activité biologique) et de chaleur. | ||||
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| A gauche, une particule à côté d'un tourbillon est transportée vers la surface. S'il y a couplage entre le transport horizontal et vertical, celle-ci peut aussi subir une forte advection horizontal. A droite, mécanisme du transport vertical dans les filaments. Un filament chaud placé dans un champ de déformation va réagir dynamiquement pour préserver son équilibre quasi-géostrophique. Il en résulte des fortes vitesses verticales. | |
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