Dissertations / Theses: 'Océanographie – Atlantique (océan ; nord)'

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Karleskind, Pierre. "Bilan en carbone, oxygène et nutriments dans l'Atlantique nord-est : influence de la petite et de la moyenne échelle." Brest, 2008. http://www.theses.fr/2008BRES2053.

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Colas, François. "Circulation et dispersion lagrangiennes en Atlantique nord-est." Brest, 2003. http://www.theses.fr/2003BRES2010.

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Abstract:

La circulation dans l'Atlantique Nord-Est, complexe et mal connue, a été étudiée grâce à l'utilisation intensive de données' lagrangiennes recueillies lors du programme ARCANE, aux profondeurs des Eaux Centrales Nord-Atlantique (NACW) et de l'Eau Méditerranéenne (MW). L'étude est menée de la grande échelle vers la méso-échelle. La première partie de la thèse a conduit à déterminer des solutions nouvelles de circulation moyenne à l'échelle du bassin puis dans la région Ouest Péninsule Ibérique/Golfe de Gascogne, ainsi que des solutions saisonnières. L'importance des tourbillons cohérents de méso-échelle sur la dynamique de la région est soulignée. Ùne étude plus spécifique du système de courant de pente continentale à l'aide de données lagrangiennes, eulériennes et de sorties numériques du modèle POP a permis de dégager des variations saisonnières du courant vers le pôle particulièrement au niveau de la MW. Ces variations sont au moins partiellement imputables au cycle annuel du vent et pourraient suggérer une éventuelle saisonnalité de la formation des tourbillons. La seconde partie du travail s'est attachée à étudier le champ turbulent via les phénomènes dispersifs, de grande importance dans un champ de circulation moyenne faible. La dispersion absolue a affiché un comportement super-diffusif anormal aux temps intermédiaires. Ce régime est diagnostiqué comme provoqué par la présence de nombreux tourbillons et une explication en terme de Vols de Lévy est proposée. Les études de dispersion relative ont permis de dégager deux régimes rarement observés dans l'océan, dont l'origine et la validité sont discutées: une séparation exponentielle aux temps initiaux puis un régime dit de Richardson aux temps intermédiaires. Les deux approches complémentaires nous permettent d'avoir une vision plus précise des phénomènes dispersifs dans la région
The North-Eastern Atlantic circulation, complex and not well-known, is studied with an intensive use of lagrangian data collected during the ARCANE program, at North-Atlantic Central Waters (NACW) and Mediterranean Water (MW) depths. The study is conducted from the basin-scale to the meso-scale. The first part of the thesis describes new mean circulation solutions over the basin and in the west IberiaBay of Biscay region with also seasonal solutions. The influence of meso-scale eddies on the dynamics is underlined. A more specific study of the continental slope current system, with lagrangian and eulerian data and with' numerical solution from POP model, shows seasonal variations of the poleward slope current notably at the MW level. These variations are, at least partially, thought to be driven by the annual wind variations. It suggests a possible seasonality of the eddy formation. The second part of this work consists in studying the turbulent field by its dispersive processes, which are of importance in such a weak mean circulation field. The absolute dispersion reveals an anomalous superdiffusive behaviour at intermediate times. This behaviour is caused by the meso-scale eddies influence and an explanation in terra of Levy Flights is suggested. The relative dispersion study shows two distinct regimes, not often observed in the ocean, and we discuss their origin and significance: an exponential separation ai initial times followed by a Richardson regime at intermediate times. These two complementary visions allow us to get a more precise insight in the dispersive processes in the region

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Paillet, Jérôme. "Eau modale et ventilation océanique en Atlantique nord-est." Brest, 1996. http://www.theses.fr/1996BRES2004.

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Abstract:

La formation d'eau modale subpolaire en atlantique nord-est, et la ventilation de ce bassin par cette masse d'eau, sont etudies sous differents aspects. Une analyse de donnees hydrologiques recentes nous permet tout d'abord de localiser l'eau modale et d'en caracteriser les proprietes. La circulation generale dans la region est estimee en appliquant la relation geostrophique a ces memes donnees. Puis deux etudes realisees avec des modeles physiques simplifies, un modele de thermocline ventilee et un modele uni-dimensionnel lagrangien, montrent que le parametre cle qui controle la formation et la subduction de l'eau modale est le bilan annuel de flottabilite de la couche de melange hivernale. Enfin, un modele inverse de l'atlantique nord est permet de confirmer et de quantifier les processus en jeu dans ce mecanisme de ventilation oceanique

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Pailler, Delphine. "Paléoproductivité océanique au cours des derniers cycles glaciaires : implications climatiques et préservation de la matière organique." Aix-Marseille 3, 2000. http://www.theses.fr/2000AIX30012.

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Abstract:

Sur la marge ibérique, la productivité planctonique des derniers 140 000 ans a été reconstruite semi-quantitativement grâce aux concentrations en carbone organique, carbonate et alkenones (des molécules caractéristiques des algues coccolithophorides) de carottes de sédiment marin. Pendant les périodes froides et les transitions glaciaires-interglaciaires, une forte productivité planctonique et des températures des eaux de surfaces, estimées par l'index d'insaturation des alkenones, plus froides que l'actuel caractérisent un renforcement de l'upwelling côtier. En phase avec les changements de circulation atmosphérique et océanique de l'Atlantique Nord, l'upwelling s'affaiblit pendant les périodes chaudes. .
Organic carbon, carbonate and alkenones (special biomolecules produced by the coccolithophorids algae) contents of sediment cores from the Iberian margin provide a semi-quantitative estimate for marine productivity during the last 140 000 years. During glacialperiods and terminations, increased productivity and colder alkenone-estimates of sea surface temperature suggest an intensification of the coastal upwelling. Following the changes in atmospheric and oceanic circulation in the North Atlantic, the upwelling is weaker during interglacial periods. During the last glaciation, these changes are frequently interrupted by brief, cold and poorly productive events probably related to the Heinrich events, the coldest periods of the Dansgaard-Oeschger cycles and the most extensive glacial conditions. Close to the Maldives, in the eastern part of the equatorial Arabian Sea, the concentrations of marine organic matter and redox sensitive trace elements (uranium, cadmium, molybdenum) display simultaneous increases every 23 000 years, during low summer insolation of the northern hemisphere. .

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Louarn, Essyllt. "Étude de la variabilité de la circulation des masses d'eau profondes en Atlantique Nord en relation avec le climat : utilisation des traceurs transitoires halocarbonés." Brest, 2008. http://www.theses.fr/2008BRES2035.

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Abstract:

La variabilité de la circulation profonde en Atlantique Nord est étudiée dans le contexte du changement climatique à l’aide des traceurs transitoires halocarbonés (CFC-11, CFC-12, CFC-113 et CCI4). Des campagnes hydrographiques datant de 1991 à 2006 sont utilisées, d’une part pour étudier la formation de masses d’eau de l’Atlantique Nord : l’eau de la Mer de Méditerranée (MSW) et l’eau de la Mer du Labrador (LSW), et, d’autre part, pour étudier la variation des propriétés et du transport des masses d’eau profondes en Atlantique Nord. L’étude de la MSW montre la présence d’une masse d’eau peu oxygénée, avec une forte concentration de silicate dans le Golfe de Cadi caractéristique de l’eau Antarctique Intermédiaire, Elle entre dans la formation de la veine inférieure de la MSW. L’étude de la uLSW dan la Mer d’lmminger met en évidence la variabilité des sites de formation de cette eau, Elle se forme tous les ans en Mer du Labrador et peut s’étendre vers le nord au Sud Groenland (observé 2005). Elle se forme également en Mer d’lmminger en 2002 et 2005. Les eaux de la LSW présentent une forte variation depuis les années 1990. Il est observé un changement de régime des profondeurs de convection associé à une diminution du transport de CFC-1 1 due à cette eau. Les caractéristiques de l’eau de débordement du détroit du Danemark (DSOW) en Mer d ‘Imminger dépendent du mélange, notamment de la présence de l’eau de surface polaire. Finalement, l’étude des flux de CFC-11 au nord de la section Ovide met en évidence une diminution des échanges océan-atmosphère en 2006 due à une diminution de la couche de mélange, entraînant une diminution de l’assimilation de CO2
The North Atlantic deep circulation variability is studied regarding global change. The variability is assessed using halocarbonated tracers (CFC-11, CFC-1 2, CFC-113 and CC14) and studying hydrographic cruises spanning from 1991 to 2006. In this work, water mass formation (Mediterranean Sea Water and Labrador Sea Water) and North Atlantic deep water masses properties and transport variability are studied. First, in the Gulf of Cadiz, the presence of a old and high-silicate water, caracterized as Antarctic lntermediate Water, is observed. That water is seen as participating to the lower Mediterranean Sea Water out of the Gulf. The formation site of the upper Labrador Sea Water is observed wider than formerly considered. It forms every year in the central Labrador Sea, that zone, under certain conditions, extends to the north South of Greenland (2005). Under severe wintertime, deep convection can occur in the Imminger Sea as observed in this study in 1997 and 2002. Second, the variability of the Labrador Sea Water is high since the 90’s. A reduction of the maximal convection depth is observed, at the same time the CFC-1 1 transport decreased at the level of the LSW. The Denmark Strait Overflow Water variability observed in the lmminger Sea is linked to a change in proportion of different waters composing it, in particular the presence of Polar Surface Water. Finally the CFC-11 fluxes north of the North Atlantic show a diminution of the air-sea exchange above that area especially in 2006 due to a decrease of the winter mixed layer depth, supporting a decrease of the uptake of anthropogenic carbon in that area

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Manthé, Sandrine. "Variabilité de la circulation thermohaline glaciaire et interglaciaire en Atlantique Nord tracée par les foraminifères planctoniques et la microfaune benthique." Bordeaux 1, 1998. http://www.theses.fr/1998BOR10659.

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Abstract:

La variabilité climatique glaciaire et interglaciaire des hautes latitudes nord a été retracée à partir de l'étude des associations de foraminifères planctoniques, qui permettent, par le biais des fonctions de transfert, de calculer les paléotempératures de surface enregistrées dans les carottes marines. En parallèle, nous avons étudié la fraction détritique grossière, marqueur des évènements de décharges d'icebergs (IRD). Ces études ont été réalisées à très haute résolution afin de mettre en évidence l'existence d'une grande variabilité climatique en domaine marin et afin d'envisager des comparaisons avec la carotte de glace GRIP. Nos résultats montrent que l'évolution des températures océaniques superficielles est comparable à celle des températures atmosphériques enregistrées à GRIP et indiquent une grande variabilité au cours des derniers 125 000 ans. Les variations abruptes du système climatique sont liées aux oscillations du flux de chaleur et de sels amené par les courants superficiels vers les hautes latitudes nord. Les calottes de glace fragilisées par la montée des eaux chaudes nord atlantiques, se désintègrent et libèrent des IRD et de l'eau douce à l'océan. Pendant les évènements de décharges, les conditions hydrologiques superficielles sont froides et la circulation thermohaline est ralentie par l'apport d'eau de fonte d'icebergs. Lorsque l'essentiel de cette eau est résorbée, la circulation thermohaline est rétablie et un réchauffement se produit aussi bien en domaine océanique qu'en domaine atmosphérique. Le suivi des concentrations en éléments détritiques grossiers met en évidence, pendant le glaciaire, cinq évènements de décharges d'icebergs, contemporains des évènements de Heinrich. Ces évènements présentent deux phases de débâcle. La première phase atteste d'une source Fennoscandinave plus importante tandis que la deuxième phase met en évidence des débâcles synchrones de la Fennoscandinavie et de l'Islande. Nous avons montré ainsi que les fluctuations de la calotte fennoscandinave, plus fréquentes que celles de la Laurentides, sont responsables de la haute variabilité du système climatique au cours de la dernière période glaciaire comme pendant le dernier complexe interglaciaire.

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Bouinot, Thomas. "Variabilité de la circulation méridienne dans l’Océan Atlantique Nord au cours des 2000 dernières années." Thesis, Paris 11, 2011. http://www.theses.fr/2011PA112322/document.

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Abstract:

L’objectif de ce travail était d’étudier la variabilité de la circulation océanique méridienne aux échelles de temps pluri décennales dans l’océan Atlantique nord au cours des deux mille dernières années, ainsi que son lien avec la variation de l’extension des gyres subtropicales et subpolaires. J’ai donc étudié, à partir de carottes de sédiments marins à fort taux de sédimentation, l’évolution de la température des eaux de surface et de la stratification de la colonne d’eau en lien avec le fonctionnement des gyres subpolaire et subtropicale.Compte tenu des difficultés spécifiques à la période de temps considérée, la première partie de mon travail a consisté à contraindre le milieu et la période de calcification des principaux foraminifères utilisés, à partir de la composition isotopique de l’oxygène analysée dans la coquille des foraminifères planctoniques. J’ai également précisé la calibration en Magnésium et en Calcium en fonction de la température. La deuxième partie de mon travail a consisté à reconstruire les conditions hydrologiques dans des zones clés de l’océan Atlantique Nord sur les deux mille dernières années. J’ai ainsi construit un index de la gyre subpolaire à partir d’un gradient de température Est-Ouest, qui traduit l’intensité dynamique de la gyre subpolaire et de la gyre subtropicale. L’apport de l’analyse des foraminifères planctoniques profonds a permis de reconstituer les variations de la colonne d’eau supérieure. La stratification plus ou moins marquée de la colonne d’eau est reliée directement à l’intensité des vents d’Ouest. Les similitudes entre les vents et l’index de gyre m’ont amené à proposer un couplage entre l’océan et l’atmosphère aux échelles de temps pluri décennales.La dernière partie de ma thèse s’est focalisée sur les conséquences des variations de la dynamique des gyres océaniques sur le transport de chaleur vers les hautes latitudes ainsi que sur l’impact des variations des vents d’Ouest sur le climat européen
The purpose of this thesis was to study the surface oceanic circulation in the North Atlantic Ocean during the last 2,000 years, and its link with the intensity of the subpolar and the subtropical gyres. To fulfill these objectives, I studied sediment cores with a high sedimentation rate to reconstruct the multidecadal variability of the temperature and the water column stratification, controlled by the dynamic of oceanic gyres. To improve the marine paleoclimatic signal recorded from planktonic foraminifera, I constrained their growing season and their calcification depth by analyzing the oxygen isotopic composition of their calcitic shells. I also established calibrations between Mg/Ca ratio and temperature for the main species used.I applied these calibrations to reconstruct the hydrological conditions in key areas of the North Atlantic Ocean. I constructed an index of the subpolar gyre that traduces the dynamic intensity of the subpolar gyre and the subtropical gyre. I also studied the variability of the upper water column based on the analysis of deep-dwelling foraminifera. I interpret past changes in the water column stratification as resulting from changes in the intensity of Westerly winds. The similarities between the wind forcing evolution and the index of the subpolar gyre dynamics led me to propose a coupling between the ocean and the atmosphere on the multidecadal time scale. The consequences of the gyres dynamic on heat transport and the impacts of the change in westerly wind strength on European climate are studied in the last part of the manuscript

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Jiang, Weimin. "Centennial AMOC variability : mechanism and impacts." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2022. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2022SORUS193.pdf.

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Abstract:

La circulation méridienne de retournement de l'Atlantique (AMOC) se compose d'un courant chaud vers le nord en surface et d'une branche froide vers le sud en profondeur. Elle apporte énormément de chaleur aux latitudes moyennes de l'hémisphère Nord et joue donc un rôle important dans la régulation du climat de la région de l'Atlantique Nord et au-delà. Cette thèse étudie le mécanisme moteur et les impacts climatiques de la variabilité centennale à multi-centennale de l'AMOC dans un modèle de la circulation générale de l’océan et de l’atmosphère. La variabilité de l'AMOC est amplifiée par les flux d’eau douce en Arctique, et est modulée par une rétroaction négative liée au transport d'eau douce à travers le détroit de Fram entre l'océan Arctique et l'Atlantique Nord, avec un changement avec un retard de plusieurs décades. La thèse étudie également les impacts climatiques de cette variabilité basse fréquence de l'AMOC et les changements du transport d'énergie associés. Dans le modèle, une forte AMOC induit un large réchauffement dans l'hémisphère nord et un déplacement vers le nord de la zone de convergence intertropicale dans l’Atlantique Nord. Les impacts climatiques de l’AMOC sont expliqués par l'augmentation du transport d'énergie océanique vers le nord induite par l'intensification de l'AMOC, causant un transport anormal d'énergie vers le sud dans l'atmosphère. Cette réponse dans l'atmosphère est amortie par les changements de la circulation océanique induite par le vent dans l’Indo-Pacifique
The Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) consists of a warm northward current on the surface and a cold southward branch in the deep. It brings tremendous heat into the mid-latitudes in the Northern Hemisphere and thus plays an important role in governing the climate of the North Atlantic region and beyond. This thesis investigates the driving mechanism and climate impacts of a centennial to multi-centennial variability of the AMOC. The AMOC intensity is modulated by the delayed freshwater exchanges through the Fram Strait between the Arctic Ocean and the North Atlantic. The thesis also investigates the climate impacts of this low-frequency AMOC variability and associated energy transport changes. The impacts of a strong AMOC mainly include a wide warming in the Northern Hemisphere, a northward displacement of the intertropical convergence zone and more precipitations in the Northern mid-latitudes. The enhanced northward oceanic energy transport induced by intensified AMOC is compensated by the anomalous southward energy transport in the atmosphere, which leads to climate variations. This response in the atmosphere is damped by the Indo-Pacific Ocean

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Resplandy, Laure. "Impacts biogéochimiques des processus de haute fréquence à l'échelle régionale et saisonnière." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066089.

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Abstract:

L’objectif de ce travail était l'étude de l'impact de processus de haute fréquence (1-90 jours ; 10-100 km) sur l'évolution saisonnière et la distribution grande échelle de la production primaire dans l'océan. La nature et l'effet de ces processus sur la biogéochimie dépendent fortement du contexte régional dynamique. Afin d'obtenir une vision d'ensemble de ces mécanismes de couplage, trois régimes dynamiques caractéristiques des basses et moyennes latitudes ont été considérés : une région d'upwelling côtier dont l'intensité et les échanges côte-large sont modulés par une forte activité tourbillonnaire ; une région oligotrophe sous influence de coups de vent permettant les échanges entre surface et subsurface ; et enfin une région de bloom printanier où la dynamique saisonnière de la couche mélangée est modulée par la sub-mésoéchelle typique de l'océan ouvert.

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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.

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Abstract:

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 estimée
The 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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Guihou, Abel. "Reconstitution des variations de la dynamique de la Circulation Méridienne Atlantique lors de la Dernière Entrée en Glaciation par le rapport (Pa-231/Th-230) des sédiments marins." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2009. http://www.theses.fr/2009VERS0058.

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Abstract:

La Circulation Méridienne Atlantique (Atlantic Meridional Overturning Circulation : AMOC) est une composante majeure du système climatique terrestre. Cependant, son évolution dynamique en réponse à une transition climatique Interglaciaire / Glaciaire est peu connue. Cette thèse vise à mieux contraindre cette évolution dynamique en se focalisant sur la Dernière Entrée en Glaciation (130 000 à 60 000 ans), et à étudier les rétroactions entre l’AMOC et la croissance des calottes de glace en réponse aux changements d’insolation. Ce travail repose sur la mesure des rapports (231Pa/230Th), un proxy qui permet de reconstruire les variations d’intensité de l’AMOC, dans 5 carottes sédimentaires sélectionnées entre 2200 et 3650 m de profondeur dans l’Atlantique Nord. Nous montrons que l’AMOC a subi des variations importantes dans la structure de son export en fonction de la profondeur entre le dernier interglaciaire MIS 5. 5 et le glaciaire MIS 4. L’évolution de l’export est découplée entre les eaux intermédiaires (au-dessus de 2500 m) et profondes (vers 3500 m). L’export des eaux intermédiaires répond aux mouvements du front polaire engendrés par les changements d’insolation d’été dans l’Hémisphère Nord amplifiés aux hautes latitudes. L’export des eaux profondes présente un retard de plusieurs milliers d’années par rapport aux variations d’insolation d’été dans l’Hémisphère Nord et répond à la dynamique des calottes glaciaires. Lors des transitions vers les stades froids du MIS 5, ce découplage de l’export en profondeur implique un transport plus important de chaleur par les courants de surface qui permet de nourrir la croissance des calottes glaciaires aux hautes latitudes Nord
The Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) is a key feature of the climate system. However, its dynamical evolution during an Interglacial / Glacial transition is still poorly constrained. This study aims at better understanding this evolution by focusing on the Last Glacial Inception (130,000 to 60,000 yr) and at studying the links between the AMOC and ice-sheet growth in response to Northern Hemisphere summer insolation. This study is based on the firsts (231Pa/230Th) data – a proxy for AMOC export – covering this period of time. The (231Pa/230Th) have been measured in 5 sedimentary cores chosen in the depth range between 2200 m and 3650 m in the North Atlantic Ocean. We show that the AMOC export in-depth structure varied significantly in between MIS 5. 5 and MIS 4. These variations are associated with changes in deep water chemistry. The evolution of the AMOC export in decoupled between intermediate (above 2500 m) and deep (around 3500 m) water depth. The intermediate water export is mainly driven by shifts of the Polar Front, itself driven by changes in Northern Hemisphere summer insolation amplified through high latitudes climate system. The deep-water export lags by several thousand years changes in Northern Hemisphere summer insolation and appears to respond to the ice-sheets dynamics. During the transitions towards cold MIS 5 substages, the decoupling implies a stronger heat transport by surface circulation that feeds Northern high latitude ice-sheet growth

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Sommer, Anna. "Salinité de surface dans le gyre subtropical de l'Atlantique Nord (SPURS/SMOS/Mercator)." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066436.

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Abstract:

Ce travail a porté sur la variabilité de la salinité de surface (SSS) de l'océan dans le gyre subtropical Nord Atlantique. J'ai étudié la variabilité saisonnière de la SSS en lien avec les flux d'eau douce échangés avec l'atmosphère et la circulation océanique à méso échelle, au cours de plus de deux ans, d'août 2012 à décembre 2014. Les produits issus de la mission satellitaire soil moisture and ocean salinity (SMOS) corrigés de biais systématiques aux grandes échelles ont été testés et utilisés pour restituer la variabilité méso-échelle de SSS. Nous avons de surcroit utilisé les simulations numériques à haute résolution PSY2V4R2-R4 de Mercator. Les champs issus de SMOS et des simulations ont été comparés aux données in situ de bouées dérivantes et de thermosalinographes recueillies pendant l'expérience SPURS, avec des résultats satisfaisants, en particulier en hiver, et des écarts-type de différences typiques de l'ordre de 0.15 pss. Le flux d’eau douce échangé avec l’atmosphère est le terme dominant dans le bilan saisonnier de la SSS. Ce sont des termes associés à la dynamique océanique qui le compensent partiellement. En particulier, l’entrainement des eaux sous-jacentes contribue fortement en début d’hiver. Il agit d’ordinaire à réduire la SSS, à l’exception de la région au sud du maximum de SSS, où c’est au contraire une augmentation qu’il induit. L’advection est une seconde contribution importante à la variabilité de la SSS. Elle transfert ainsi vers le nord les eaux ‘salinisées’ plus au sud dans la région du maximum de perte d’eau douce vers l’atmosphère. La contribution d'advection est fortement dépend du type de données utilisées et leur résolution spatiale
The focus of this work is on sea surface salinity (SSS) variability in the North Atlantic subtropical gyre. We study seasonal SSS variability and its link to the atmospheric freshwater flux at the ocean surface and to ocean dynamics at meso-scales for the period August 2012 – December 2014. The products from the soil moisture and ocean salinity (SMOS) satellite mission corrected from large scale systematic errors are tested and used to retrieve meso-scale salinity features. Furthermore, the PSY2V4R2-R4 simulation produced by Mercator with a high spatial resolution is also used. The comparison of corrected SMOS SSS data and Mercator simulation with drifter's in situ and TSG measurements from the SPURS experiment shows a reasonable agreement with RMS differences on the order of 0.15 pss.The freshwater seasonal flux is the leading term in the SSS seasonal budget. To balance its effect the ocean dynamics strongly contribute. The entrainment of deeper water is strong during the winter time. It usually acts to lower SSS, except in the south of the SSS–max region where it contributes to increase salinity. Advection is the second important component responsible for the SSS variability. It transfers further north the salty water from the evaporation maximum region. The contribution of advertion term is strongly dependent on the type of data used and their spatial resolution

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Narinc, Olivier. "Variabilité interannuelle de l'eau modale à dix-huit degrés de l'Atlantique nord : contributions apportées par une simulation océanique ensembliste réaliste." Electronic Thesis or Diss., Université Grenoble Alpes, 2024. http://www.theses.fr/2024GRALU022.

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Abstract:

L'Eau à Dix-Huit Degrés (ou EDW, Eighteen Degree Water) est une eau modale située dans le gyre subtropical à l'ouest de l'Atlantique nord, au sud du Gulf Stream. Elle est couramment décrite comme étant formée par les échanges océan-atmosphère dans la couche de mélange hivernale, puis subductée et partiellement érodée le reste de l'année. L'EDW joue un rôle important dans les échanges océan-atmosphère dans le bassin nord-atlantique, et interagit avec la circulation de retournement méridienne de l'Atlantique (AMOC). De précédentes études ont montré que dans les simulations océaniques permettant la turbulence (résolution de 1/4° ou plus fine), une part significative de la variabilité interannuelle du gyre subtropical et de l'AMOC est intrinsèque à l'océan, c’est-à-dire indépendante de la variabilité atmosphérique. Notre étude utilise une simulation régionale océan/glace de mer ensembliste de 50 membres, 20 ans, à 1/4° avec flux air-mer identiques pour tous les membres de l'ensemble. En appliquant des méthodes existantes, il est tiré profit de la dimension ensembliste de la simulation afin d'évaluer les importances relatives de la variabilité intrinsèque et de la variabilité forcée par l'atmosphère dans la variabilité interannuelle de l'EDW. Nous montrons que notre simulation est en bon accord avec une analyse tridimensionnelle sur grille à 1/4° des champs de température, salinité et vitesse océaniques. Nous montrons que la quasi-totalité de la variabilité de l'EDW est forcée par l'atmosphère aux échelles annuelles et subannuelles, mais que la variabilité intrinsèque devient notable aux échelles interannuelles. Nous montrons aussi que les résultats obtenus dans la simulations ensembliste sont compatibles avec la variabilité observée, ce qui suggère que les observations de l'EDW sont entachées d'une variabilité intrinsèque importante et difficile à quantifier. En séparant le volume de l'EDW en un volume ventilé (sous la surface de contact entre l'EDW et l'atmosphère) et un volume subducté (le reste de l'EDW), nous décrivons le cycle annuel de variation de volume de l'EDW. Nous trouvons qu'en moyenne sur 20 ans et 50 membres, la formation et la destruction d'EDW sont proches de l'équilibre, que la variabilité forcée domine ces deux processus et que la variabilité intrinsèque est plus importante dans la destruction de l'EDW. D'autre part, la variabilité intrinsèque du volume d'EDW est marquée par un mode d'une durée typique de 12 ans, modulé chaque année par la formation de nouvelle EDW par ventilation. Dans l'ensemble, les résultats présentés dans cette thèse montrent que la description courante de la variabilité de l'EDW comme étant forcée par l'atmosphère est incomplète, et que la variabilité interannuelle de l'EDW comporte une part importante de variabilité intrinsèque, en particulier dans la destruction de cette eau modale
The Eighteen Degree Water (EDW) is a mode water located in the western NorthAtlantic subtropical gyre, south of the Gulf Stream. It is typically described asformed in the winter mixed layer through air-sea exchanges, before being sub-ducted and partly eroded over the rest of the year. The EDW plays a signif-icant role in the air-sea exchanges of the North Atlantic basin, and interactswith the Atlantic meridional overturning circulation (AMOC). Previous stud-ies have shown that in eddy-permitting simulations (resolution of 1/4° or finer),a significant part of the interannual variability of the subtropical gyre and ofthe AMOC is intrinsic to the ocean, meaning that it is independent from atmo-spheric variability and is driven by oceanic processes. The present study usesa realistically forced 20 year, 1/4°, 50-member regional ocean/sea-ice ensemblesimulation with identical air-sea fluxes for all ensemble members. By employingestablished methods that take advantage of the ensemble dimension we are ableto characterise the relative roles of intrinsic and atmospherically forced variabil-ity in the interannual variability of the EDW. Our simulation is shown to be ingood agreement with an observation-based 1/4°, 3-dimensional gridded analy-sis. Investigating average properties of the EDW, we show that while nearly allEDW variability is atmospherically forced at annual and subannual timescales,the intrinsic variability becomes significant at interannual timescales. Resultsobtained in the ensemble simulation are shown to be compatible with observedvariability, suggesting that EDW observations are affected by a significant anddifficult to quantify intrinsic variability. By separating the EDW volume intoa ventilated volume (below the area where EDW is in contact with the atmop-shere) and a subducted volume (the rest of the total volume), we were also ableto describe the yearly cycle of EDW volume change. We found that on averageover the 20 years of the simulation and over the 50 ensemble members, EDW for-mation is in near equilibrium with EDW destruction, and that forced variabilityis dominant in both processes although intrinsic variability plays a greater rolein EDW destruction. In addition, a 12-year timescale is apparent in the intrin-sic variability of EDW volume. The subducted volume carries this 12-year modeof intrinsic variability, modulated by the yearly addition of new EDW volumethrough ventilation. Overall, the results presented in this thesis show that thetypical description of EDW variability as atmospherically-driven is incomplete,and that intrinsic variability is also significant at interannual timescales, moreimportantly in the destruction of EDW

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Dale, Alizée. "Contributions des processus physiques à la variabilité récente (1980-2015) des concentrations en nutriments dans le gyre subpolaire en Atlantique Nord." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2023. http://www.theses.fr/2023UPASJ024.

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Abstract:

En Atlantique Nord, le gyre subpolaire (GSP) joue un rôle clé dans le cycle du carbone et la variabilité du climat. Il est le siège d'un bloom phytoplanctonique printanier vigoureux, entretenu par le transport saisonnier de nutriments et modulé par la lumière. Les macro-nutriments (NO3, PO4, DSi) sont principalement apportés à la couche de mélange (CM) par transport latéral depuis les hautes latitudes (principalement par les détroits de Davis et d'Hudson), et les basses latitudes par le Courant Nord-Atlantique (NAC), ou par transport vertical depuis la base de la CM où des concentrations plus élevées sont présentes. Il a été suggéré que ces processus d'approvisionnement varient en fonction de l'Oscillation Nord-Atlantique (NAO), un mode majeur de variabilité climatique naturelle. Lorsque l'indice de NAO est négatif, comme ce fut le cas du milieu des années 1990 à la fin des années 2000, les conditions physiques sont similaires à celles prévues sous changement climatique (i.e. réchauffement et réduction de la salinité et de la convection profonde (CP), ralentissement de la circulation méridienne de retournement de l'Atlantique, augmentation de la stratification). Dans la même période, une baisse des concentrations en nutriments a été observée dans toute la région, conduisant à l'hypothèse que les processus sous-jacents pourraient être similaires à ceux qui agissent sous changement climatique pour réduire les niveaux de nutriments dans la CM.L'objectif principal de cette thèse est d'analyser et de quantifier les contributions des processus dynamiques (i.e. le transport latéral et vertical) à la variabilité observée des concentrations en nutriments dans la CM du GSP entre 1980 et 2015. L'analyse utilise un modèle couplé physique-biogéochimie (NEMO-PISCES) discrétisé sur une grille au quart de degré. Une évaluation de la variabilité spatiale et temporelle des concentrations en nutriments et des principaux processus physiques du modèle, tels que la CP dans la mer du Labrador et le transport latéral d'eau et de nutriments, a été réalisée en comparaison avec des données d'observation. L'accent a d'abord été mis sur la mer du Labrador, qui est une région caractérisée par une CP hivernale intense et variable, cela en fait un laboratoire idéal pour distinguer le rôle de la variabilité de la CP hivernale de celui de la circulation du GSP et des apports Arctique. Malgré son affaiblissement, la contribution du transport de DSi arctique à travers les détroits de Davis et d'Hudson à la variabilité observée des nutriments s'est avérée négligeable (= 3 %). La CP a été identifiée comme le principal moteur de la baisse des concentrations de DSi pré-bloom en mer du Labrador. L'étude a ensuite été étendue à l'ensemble du GSP avec une évaluation de la variabilité récente des concentrations en nutriments dans la CM par l'analyse de la variabilité des transports latéraux et verticaux entre les périodes de forte NAO positive, de NAO négative et la période qui suit. Outre la variabilité temporelle des concentrations en réponse au forçage atmosphérique, des différences régionales apparaissent, avec une contribution dominée par le transport vertical dans les mers du Labrador et d'Irminger, induites par des variations de la profondeur de la CM. La variabilité des transports de nutriments traversant le GSP est cohérente avec la variabilité des nutriments au sein du GSP, mais découplée des nutriments transportés par le Gulf stream via le NAC à l'ouest de 38°N.Dans cette thèse, j'ai mis en évidence la prédominance du mélange vertical dans la variabilité contemporaine des concentrations de nutriments par rapport aux apports latéraux. Je montre qu'un ralentissement de la circulation générale associé à une stratification de la colonne d'eau conduit à l'affaiblissement des flux verticaux de nutriments. Ainsi, une réduction des concentrations futures en nutriments et potentiellement de la production primaire dans le GSP est attendue sous changement climatique
The Subpolar Gyre (SPG) of the North Atlantic plays a key role in the carbon cycle and climate variability. It is the site of a vigorous spring phytoplankton bloom, maintained by the seasonal transport of nutrients in association with light. Macro-nutrients (NO3, PO4, DSi) are supplied predominantly to the mixed layer by lateral transport from high latitudes (mainly through the Davis and Hudson Straits), from lower latitudes by the North Atlantic Current, or by vertical transport from below the mixed layer where higher concentrations are present. These supply processes have been suggested to vary in response to the North Atlantic Oscillation, a major mode of natural climate variability. When the NAO index is negative, as it was the case from the mid-1990s to the end of the 2000s, physical conditions are similar to those projected under climate change (i.e. , warming and freshening, weakening of deep convection, slowing down of the Atlantic Meridional Overturning Circulation, increasing straatification. During the same period, a decline in macro-nutrient concentrations was observed throughout the region leading to the hypothesis that underlying processes could be similar to those acting under global warming to reduce mixed layer nutrient levels. The main objective of this thesis was to analyze and quantify the contributions of dynamic processes (i.e., lateral and vertical transport) to the observed variability in macro-nutrient mixed layer concentrations over the SPG between 1980 and 2015. The analysis used a coupled physical-biogeochemical model (NEMO-PISCES) discretized on a quarter-degree grid. An assessment of the model's representation of the spatial and temporal variability of macro-nutrient concentrations and the main physical processes, such as deep convection in the Labrador Sea, and the lateral transport of water and nutrients, was carried out in comparison with data from observations. An initial focus was on the Labrador Sea, which is a region characterized by deep, intense, and variable winter convection, making it an ideal laboratory for distinguishing the role of variability in deep winter convection from that of the Subpolar Gyre circulation and inputs from the Arctic Ocean. Despite some weakening, the contribution of changes of Arctic DSi transport through the Davis and Hudson Straits to observed nutrient variability was shown to be negligible (= 3%). Deep convection was identified as the main driver of the decline in pre-bloom DSi concentrations in the Labrador Sea. The study was extended next to the broader SPG, with assessment of the recent variability of macro-nutrient concentrations in the mixed layer through analysis of the variability of lateral and vertical transports between a period of strong positive NAO, a period of negative NAO, and the period following. In addition to the temporal variability of concentrations in response to atmospheric forcing, regional differences emerge, with a contribution dominated by vertical transport in the Labrador and Irminger Seas, led by variations in the depth of the mixed layer. Zonally-integrated nutrient transport east and north of the SPG are coherent with the variability of nutrient within the SPG but decoupled from nutrient transported by the Gulf stream via the North Atlantic Current west of 38°N. In this thesis, I highlighted the predominance of vertical mixing in the contemporary variability of nutrient concentrations compared with lateral inputs. I show that a slowing of the general circulation associated with stratification of the water column leading to the weakening of vertical nutrient fluxes, as is the case under projected climate change conditions, would lead to a reduction in macronutrient concentrations and potential future primary production in the SPG

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Riso, Ricardo. "Evolution spatio-temporelle de quelques métaux traces dans les systèmes frontaux de l'Atlantique nord-est (côtes de Bretagne)." Brest, 1991. http://www.theses.fr/1991BRES2004.

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Abstract:

Dans la premiere partie de ce memoire sont developpees les conditions de mise en uvre de deux techniques analytiques (spectrophotometrie d'absorption atomique et voltamperometrie) pour determiner les teneurs en cuivre, plomb, cadmium et nickel de l'eau de mer. Dans la seconde partie nous avons analyse l'evolution de ces metaux dans les systemes frontaux de l'atlantique nord-est (cotes de bretagne). Celle-ci a ete effectuee en liaison avec les caracteristiques hydrologiques et biologiques propres a ces systemes. Nos travaux ont ete conduits de la facon suivante: 1) etude d'un cycle annuel de la distribution des metaux dans le front cotier de l'iroise; nous avons pu mettre en evidence l'existence de trois phenomenes majeurs participant a leurs variations: a) apports par les eaux dessalees; b) mise en place du front; c) activite phytoplanctonique; 2) etudes fines des variations dans les systemes homogene et stratifie et au voisinage du front cotier de l'iroise. Celles-ci ont permis de preciser le comportement particulier de chaque metal dans les differentes zones, de mettre en evidence la reponse rapide de certains d'entre eux aux deplacements de la structure frontale et de verifier une accumulation en periode de front etabli

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Brivoal, Théo. "Une modélisation alternative haute résolution du couplage air-mer et de ses effets sur la dynamique océanique dans l'Atlantique Nord-Est." Thesis, Toulouse 3, 2021. http://www.theses.fr/2021TOU30211.

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Abstract:

Les interactions à fine échelle entre l'océan et l'atmosphère modifient significativement la dynamique océanique, mais leur représentation nécessite l'utilisation de modèles couplés océan-atmosphère, complexes et coûteux. Cette thèse soutient l'idée qu'il est possible de représenter ces interactions via un couplage entre un modèle d'océan et une atmosphère réduite à sa couche limite. En effet, nous montrons que cette approche simplifiée est capable de représenter fidèlement la couche limite atmosphérique, et les couplages dynamiques et thermiques dans l'Atlantique Nord-Est. Nous montrons également que le couplage dynamique à fine échelle modifie significativement l'énergie cinétique de l'océan jusqu'à une profondeur de 1500 mètres. Enfin, nous détaillons et quantifions les processus responsables de ce changement
Small - scale ocean - atmosphere interactions have a significant impact on ocean dynamics, but their representation requires coupled ocean - atmosphere models, which are complex and expensive. This thesis supports the idea that it is possible to represent these interactions through a coupling of an ocean model and a stand-alone one-dimensional atmospheric boundary layer model. In this thesis we show that this simplified approach represents a realistic atmospheric boundary layer, as well as dynamical and thermal couplings in the North-East Atlantic. We show that the dynamical coupling at fine scales significantly modifies the ocean kinetic energy down to 1500 meters depth. Finally, the processes responsible for this change are detailed

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Henry, Françoise. "Étude du rôle du néodyme comme traceur de source et de processus dans l'océan." Toulouse 3, 1993. http://www.theses.fr/1993TOU30282.

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Abstract:

Ce travail a pour objectif d'estimer l'importance des processus susceptibles de modifier les concentrations et les compositions isotopiques du neodyme particulaire en milieu oceanique, ainsi que l'influence de ces modifications sur la distribution du neodyme dissous. En mediterranee, les compositions isotopiques des apports sahariens sont moins radiogeniques (-13) que ceux provenant du rhone (-10. 1). Ces differences nous permettent d'identifier que les particules piegees pres de la marge proviennent du rhone et de suivre au large la propagation d'un evenement atmospherique saharien dans la colonne d'eau. L'evolution verticale des donnees de nd particulaire peut etre explique par i) une variation de la contribution du materiel biogenique et ii) un mecanisme d'echange dissous/particulaire. Ce dernier processus est bien mis en evidence par le calcul du budget du neodyme en med. Occidentale. Il permet d'expliquer les variations mesurees des compositions isotopiques de l'eau de mer entre le bassin oriental (-7. 7) et le bassin occidental (-9. 6). Pres des cotes americaines, les donnees de nd refletent essentiellement les effets de la contribution biologique et du transport lateral advectif. Ce transport, induit par la formation des anneaux du gulf stream, est plus prononce pour le materiel fin. Les modifications du signal du nd particulaire observees dans la colonne d'eau en font un outil interessant pour tracer les echanges entre l'eau et les differents reservoirs particulaires. De plus, notre travail confirme le role de cet element comme traceur des sources de materiel a l'ocean

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Sommer, Anna. "Salinité de surface dans le gyre subtropical de l'Atlantique Nord (SPURS/SMOS/Mercator)." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066436/document.

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Abstract:

Ce travail a porté sur la variabilité de la salinité de surface (SSS) de l'océan dans le gyre subtropical Nord Atlantique. J'ai étudié la variabilité saisonnière de la SSS en lien avec les flux d'eau douce échangés avec l'atmosphère et la circulation océanique à méso échelle, au cours de plus de deux ans, d'août 2012 à décembre 2014. Les produits issus de la mission satellitaire soil moisture and ocean salinity (SMOS) corrigés de biais systématiques aux grandes échelles ont été testés et utilisés pour restituer la variabilité méso-échelle de SSS. Nous avons de surcroit utilisé les simulations numériques à haute résolution PSY2V4R2-R4 de Mercator. Les champs issus de SMOS et des simulations ont été comparés aux données in situ de bouées dérivantes et de thermosalinographes recueillies pendant l'expérience SPURS, avec des résultats satisfaisants, en particulier en hiver, et des écarts-type de différences typiques de l'ordre de 0.15 pss. Le flux d’eau douce échangé avec l’atmosphère est le terme dominant dans le bilan saisonnier de la SSS. Ce sont des termes associés à la dynamique océanique qui le compensent partiellement. En particulier, l’entrainement des eaux sous-jacentes contribue fortement en début d’hiver. Il agit d’ordinaire à réduire la SSS, à l’exception de la région au sud du maximum de SSS, où c’est au contraire une augmentation qu’il induit. L’advection est une seconde contribution importante à la variabilité de la SSS. Elle transfert ainsi vers le nord les eaux ‘salinisées’ plus au sud dans la région du maximum de perte d’eau douce vers l’atmosphère. La contribution d'advection est fortement dépend du type de données utilisées et leur résolution spatiale
The focus of this work is on sea surface salinity (SSS) variability in the North Atlantic subtropical gyre. We study seasonal SSS variability and its link to the atmospheric freshwater flux at the ocean surface and to ocean dynamics at meso-scales for the period August 2012 – December 2014. The products from the soil moisture and ocean salinity (SMOS) satellite mission corrected from large scale systematic errors are tested and used to retrieve meso-scale salinity features. Furthermore, the PSY2V4R2-R4 simulation produced by Mercator with a high spatial resolution is also used. The comparison of corrected SMOS SSS data and Mercator simulation with drifter's in situ and TSG measurements from the SPURS experiment shows a reasonable agreement with RMS differences on the order of 0.15 pss.The freshwater seasonal flux is the leading term in the SSS seasonal budget. To balance its effect the ocean dynamics strongly contribute. The entrainment of deeper water is strong during the winter time. It usually acts to lower SSS, except in the south of the SSS–max region where it contributes to increase salinity. Advection is the second important component responsible for the SSS variability. It transfers further north the salty water from the evaporation maximum region. The contribution of advertion term is strongly dependent on the type of data used and their spatial resolution

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Bonfardeci, Alessandro. "Paleoclimatic and Paleoceanographic reconstruction of the Pleistocene‐ Holocene through the study of planktonic foraminifera of two sedimentary cores collected in North Atlantic Ocean, southwest of the Azores Islands." Thesis, Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 2017. http://www.theses.fr/2017MNHN0027.

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Abstract:

Dans le système climatique global, l’océan Atlantique Nord est considéré comme une région très sensible qui joue un rôle crucial pour la dynamique de l’hémisphère nord via la circulation méridienne de retournement de l'océan Atlantique (AMOC), dont fait partie le système de front/courant des Açores. La thèse a pour but d’analyser les interactions hydrographiques et climatiques complexes dans la région des Açores, pour le Pléistocène moyen‐Holocène, par l’analyse des foraminifères planctoniques de deux carottes prélevées en 2013 (Oceanograflu 2013), dans le segment OH1 de la ride médio-atlantique. La thèse est structurée en trois chapitres/articles qui présentent les principaux résultats et leur interprétation. Le premier article a pour but d’établir le modèle d’âge le plus précis possible et de tracer l’histoire de la production/préservation des carbonates dans la région des Açores, au cours du dernier cycle glaciaire. Pour ce faire, les valeurs de carbonate et δ18OG.ruber des deux carottes ont été analysées à haute résolution. Par ailleurs, l’application de la «Modern Analog Technique» à l’analyse des assemblages des foraminifères planctoniques a permis d’estimer les variations de température des eaux de surface (SST-mat). Les courbes d’abondance des espèces résistantes et sensibles à la dissolution ont permis de mettre en évidence d’éventuels intervalles de plus forte dissolution. La partie supérieure de chaque carotte a été datée par spectrométrie de masse (AMS)14C sur les tests de foraminifères. Le modèle d’âge adopté se base également sur la corrélation entre les courbes de δ18OG.ruber et l’enregistrement haute résolution du δ18OG.bulloides de la carotte MD95-2042 (Shackleton et al. 2000) de la marge ibérique, récemment recalibrée en utilisant les données synthétiques LS16 de δ18O (Lisiecki and Stern 2016) relatives aux foraminifères benthiques. L’analyse spectrale a permis de démontrer que les oscillations des valeurs de carbonate et du δ18OG.ruber, lors des derniers 144ka, sont contrôlées par un forçage climatique (orbital et sub-orbital) dans la région des Açores. La comparaison des courbes de carbonate et celles des espèces résistantes à la dissolution, pour les deux carottes situées à des profondeurs différentes, a permis de montrer les variations verticales de la lysocline de la calcite, en particulier lors des évènements de refroidissement plus extrêmes, par exemple à 22,1 kyr avec une remontée de la lysocline de 1000m environ. Le deuxième article essaie de reconstituer la variabilité complexe de l’hydrographie et de la paléoproductivité de l’Atlantique centre Nord lors des derniers 144 kyr grâce à l’analyse des assemblages des foraminifères planctoniques combinée à celle des variations de la température des eaux de surface (SST‐mat). Les fluctuations d’abondance d’espèces actuellement caractéristiques de masses d’eau et/ou des systèmes de front/courant dans l’Atlantique Nord ont été utilisées comme traceurs paléocéanographiques. Cette approche a permis d’évaluer la migration latitudinale/longitudinale du système de front/courant des Açores durant le Quaternaire récent ainsi que celle d’autres fronts et/ou courants caractéristiques de l’Atlantique centre Nord. Le troisième article se focalise sur la variabilité du groupe G. ruber gr. dans la région des Açores. G. ruber a été considéré comme un plexus regroupant plusieurs autres espèces et sous espèces. Plus récemment, des études moléculaires et géochimiques mis en évidence la présence de plusieurs génotypes au sein du plexus G. ruber, ce qui implique l’existence de plusieurs (sous‐) espèces avec des modes de calcification et des préférences écologiques différentes. Malgré l’abondante littérature récente sur ce sujet, les liens entre ces différents génotypes, variants morphologiques, préférences écologiques, et modes de calcification ne sont pas encore très bien compris. (...)
In the global climatic system, the North Atlantic Ocean is considered as a highly sensitive region, which plays a crucial role in the Northern Hemisphere dynamics through the so‐called Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) system, of which the Azores Front/Current System represents an important part. The main aim of the thesis is to reconstruct the complex hydrographic and climatic interactions in such a climatically‐sensitive area during middle Pleistocene to Holocene through the analysis of the planktonic foraminifera from two cores collected in the OH1 segment of the Mid‐Atlantic Ridge (MAR) south‐westward of the Azores archipelago during the Oceanograflu 2013 cruise. The manuscript is structured in three chapters presenting the major results and their interpretation (...)

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Missiaen, Lise. "Quantification des changements de la circulation océanique profonde de l'Atlantique au cours des changements climatiques rapides des derniers 40 ka." Electronic Thesis or Diss., Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLV004.

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Abstract:

Au cours des derniers 40 ka, le Groenland et l'Atlantique Nord ont enregistré des oscillations de température rapides et de grande amplitude (8 à 15°C en à peine 300 ans) associées à de profondes modifications de la circulation océanique et atmosphérique. Les mécanismes à l’origine de ces changements climatiques rapides ne sont encore que partiellement élucidés. L’objectif de cette thèse est de quantifier les changements de circulation océanique qui ont accompagné ces changements climatiques abrupts. La première partie de cette thèse a consisté à combiner les informations paleocéanographiques de trois traceurs géochimiques, de manière à s'affranchir des limitations de chaque traceur pris séparément. Les rapports isotopiques du carbone des foraminifères benthiques (δ13C et Δ14C) et le Pa/Th sédimentaire ont été mesurés sur la carotte sédimentaire de l'Atlantique Nord SU90-08 (43°N, 30°W, 3080m). Les proxies semblent dépeindre une situation contradictoire au cours du dernier maximum glaciaire: les isotopes du carbone indiquent une faible ventilation des masses d'eau profondes alors que le Pa/Th sédimentaire atteste d'une circulation active. Ce résultat interroge sur la nature exacte du signal enregistré par chaque proxy. Par ailleurs, le recours à la modélisation est nécessaire afin de quantifier les variations de la circulation océanique passée. La seconde partie de cette thèse a donc consisté à ajouter le calcul du Pa/Th sédimentaire dans le modèle de climat de complexité intermédiaire iLOVECLIM. Ce modèle, capable de simuler l'évolution simultanée des trois proxies, a été utilisé pour analyser la réponse de chaque proxy à des changements abrupts de circulation. Les résultats montrent que la réponse des proxies est différente dans les trois principales masses d'eau de l'Atlantique. Dans l'Atlantique Nord-Ouest profond (> 2000 m), la réponse du Pa/Th précède celle des isotopes du carbone de quelques centaines d'années, constituant un exemple de découplage entre les différents proxies
The last 40 ky, have been characterized by abrupt and high amplitude temperature changes (8 to 15 °C in less than 300 years) in Greenland and in the North Atlantic region, associated with drastic ocean and atmospheric circulation changes. The mechanisms behind these abrupt climate changes are still debated. The objective of this thesis is to quantify the ocean circulation changes associated with these abrupt climate changes. In the first part of this thesis, I combined the information of three geochemical proxies in order to overcome the limitations of each proxy taken separately. The carbon isotopic ratios of the benthic foraminifers (δ13C and Δ14C), as well as the sedimentary Pa/Th ratio, have been measured in the North Atlantic sediment core SU90-08 (43°N, 30°W, 3080m). The proxies depict an apparently inconsistent situation over the last glacial maximum: the carbon isotopes indicate that the deep water mass was poorly ventilated while the Pa/Th evidence an active overturning cell. These observations question the type of signal recorded by each proxy. Besides, in order to quantify the circulation changes, a modeling approach is required. In the second part of this thesis, I have implemented the calculation of the Pa/Th in the climate model of intermediate complexity iLOVECLIM. The model is able to simulate the simultaneous evolution of the three proxies and has been used to decipher the multi-proxy response to abrupt circulation changes. The results show that the proxy response varies in the three main Atlantic water masses. In the deep (>2000m) western North Atlantic, the carbon isotopes response lags the Pa/Th response by a few hundreds of years, exemplifying/illustrating a possible decoupling between the different proxies

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Assenbaum, Michel. "Etude de la Circulation Océanique à Moyenne échelle à partir des Données Lagrangiennes sur la Zone des Campagnes POMME." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00012200.

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Abstract:

L'expérience POMME (Programme Océan Multidisciplinaire Méso-échelle) a étudié pendant
un an une région de l'Océan Atlantique Nord-Est situé entre les Açores et la Péninsule
Ibérique afin de comprendre les processus qui font de cette région l'un des principaux puits de
dioxyde de carbone atmosphérique. Ce travail décrit la circulation océanique à méso-échelle dans
POMME. Des trajectoires de flotteurs lagrangiens de subsurface et de flotteurs ARGO sont utilis
ées pour identifier des structures tourbillonnaires et déterminer leur évolution. Combinées à
d'autres observations par analyse objective multi-données, elles fournissent des champs synoptiques
de la circulation horizontale, dans lesquels les transports turbulents sont estimés par diagnostics
lagrangiens. Une configuration régionale du modèle MICOM a été mise en place pour
produire une réanalyse de la circulation dans POMME en assimilant les trajectoires des flotteurs
lagrangiens. Des méthodes spécifiques ont été développées pour tenir compte du caractère lagrangien des observations dans des techniques d'assimilation séquentielle et variationnelle

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Missiaen, Lise. "Quantification des changements de la circulation océanique profonde de l'Atlantique au cours des changements climatiques rapides des derniers 40 ka." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLV004/document.

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Abstract:

Au cours des derniers 40 ka, le Groenland et l'Atlantique Nord ont enregistré des oscillations de température rapides et de grande amplitude (8 à 15°C en à peine 300 ans) associées à de profondes modifications de la circulation océanique et atmosphérique. Les mécanismes à l’origine de ces changements climatiques rapides ne sont encore que partiellement élucidés. L’objectif de cette thèse est de quantifier les changements de circulation océanique qui ont accompagné ces changements climatiques abrupts. La première partie de cette thèse a consisté à combiner les informations paleocéanographiques de trois traceurs géochimiques, de manière à s'affranchir des limitations de chaque traceur pris séparément. Les rapports isotopiques du carbone des foraminifères benthiques (δ13C et Δ14C) et le Pa/Th sédimentaire ont été mesurés sur la carotte sédimentaire de l'Atlantique Nord SU90-08 (43°N, 30°W, 3080m). Les proxies semblent dépeindre une situation contradictoire au cours du dernier maximum glaciaire: les isotopes du carbone indiquent une faible ventilation des masses d'eau profondes alors que le Pa/Th sédimentaire atteste d'une circulation active. Ce résultat interroge sur la nature exacte du signal enregistré par chaque proxy. Par ailleurs, le recours à la modélisation est nécessaire afin de quantifier les variations de la circulation océanique passée. La seconde partie de cette thèse a donc consisté à ajouter le calcul du Pa/Th sédimentaire dans le modèle de climat de complexité intermédiaire iLOVECLIM. Ce modèle, capable de simuler l'évolution simultanée des trois proxies, a été utilisé pour analyser la réponse de chaque proxy à des changements abrupts de circulation. Les résultats montrent que la réponse des proxies est différente dans les trois principales masses d'eau de l'Atlantique. Dans l'Atlantique Nord-Ouest profond (> 2000 m), la réponse du Pa/Th précède celle des isotopes du carbone de quelques centaines d'années, constituant un exemple de découplage entre les différents proxies
The last 40 ky, have been characterized by abrupt and high amplitude temperature changes (8 to 15 °C in less than 300 years) in Greenland and in the North Atlantic region, associated with drastic ocean and atmospheric circulation changes. The mechanisms behind these abrupt climate changes are still debated. The objective of this thesis is to quantify the ocean circulation changes associated with these abrupt climate changes. In the first part of this thesis, I combined the information of three geochemical proxies in order to overcome the limitations of each proxy taken separately. The carbon isotopic ratios of the benthic foraminifers (δ13C and Δ14C), as well as the sedimentary Pa/Th ratio, have been measured in the North Atlantic sediment core SU90-08 (43°N, 30°W, 3080m). The proxies depict an apparently inconsistent situation over the last glacial maximum: the carbon isotopes indicate that the deep water mass was poorly ventilated while the Pa/Th evidence an active overturning cell. These observations question the type of signal recorded by each proxy. Besides, in order to quantify the circulation changes, a modeling approach is required. In the second part of this thesis, I have implemented the calculation of the Pa/Th in the climate model of intermediate complexity iLOVECLIM. The model is able to simulate the simultaneous evolution of the three proxies and has been used to decipher the multi-proxy response to abrupt circulation changes. The results show that the proxy response varies in the three main Atlantic water masses. In the deep (>2000m) western North Atlantic, the carbon isotopes response lags the Pa/Th response by a few hundreds of years, exemplifying/illustrating a possible decoupling between the different proxies

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Hisard, Philippe. "Etat moyen et variabilité des courants équatoriaux et des structures thermiques associées dans l'Océan Pacifique et l'Océan Atlantique." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066111.

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Pommier, Alexis. "Analyse objective de la dynamique aerologique de basses couches dans l'espace Atlantique Nord : mécanismes et évolution de 1950 à 2000." Lyon 3, 2005. https://scd-resnum.univ-lyon3.fr/out/theses/2005_out_pommier_a.pdf.

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Abstract:

L'étude de l'activité synoptique (après reconstruction par algorithme) durant la période 1950-2000 sur l'espace Atlantique Nord permet de valider l'hypothèse selon laquelle la variabilité climatique peut être expliquée par les variations des comportements des caractéristiques des trajectoires des anticyclones et des dépressions. Les examens menés à partir des deux bases de données (anticyclones et dépressions) ont rendu possible : - la connaissance très détaillée de l'évolution des différents caractères des anticyclones et des dépressions à toutes les échelles temporelles, - l'établissement d'un schéma de circulation générale de basses couches hivernale (JFM) montrant l'oscillation durant la période d'étude entre un mode "homogène" principalement 1950 à 1970, caractérisé par un réchauffement du bassin arctique occidental, une fréquence accrue des anticyclones et une baisse du nombre des dépressions et un mode contrasté, majoritaire de 1970 à 2000, caractérisé par une intensification du déficit thermique sur le bassin arctique occidental, une baisse du nombre des anticyclones et un accroissement de l'activité dépressionnaire, - la création d'un Indice de Dynamique Aérologique de l'Atlantique Nord (IDAN), résumant la dynamique atmosphérique à toutes échelles de temps. Cet indice s'affranchit de la limite de fixité des stations de références de l'ONA et autorise une meilleure appréhension de la variabilité climatique, - la mise en place d'un schéma explicitant les paramètres engendrant l'occurrence des dépressions profondes. Ce travail offre donc une meilleure compréhension des mécanismes et de l'évolution de la dynamique aérologique sur la période 1950-2000, dans l'espace nord Atlantique
The synoptic activity analysis at surface layer (after reconstruction by algorithm), during the period 1950-2000, on the North Atlantic region permits to justify the hypothesis according to which the climatic variability can be to explain by Highs and Lows behavior evolutions. The exams of the two data bases (Highs and Lows) allow: to have a better knowledge of the evolution of the different features of the Highs and Lows for every time scales, to set up a winter (JFM) general circulation scheme at surface layer showing the oscillation during the period between two patterns. Weak pattern from 1950 to 1970 and Strong pattern from 1970 to 2000. To create an index: North Atlantic Aerological Dynamic Index (NADI) summarizing the atmospheric intensity for every time scales. This index is able to avoid some limits of the reference index (e. G. NAO) and so permits to improve the understanding of the internal mechanisms of the atmospheric dynamic, to clarify the parameters involved in the occurrence of the deep Lows. Therefore, this work improves the knowledge of the atmospheric dynamic at surface layer (mechanisms and evolution) over the North Atlantic region from 1950 to 2000

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Mémery, Laurent. "Traceurs transitoires et circulation generale : etude du tritium dans l'atlantique nord." Paris 6, 1989. http://www.theses.fr/1989PA066346.

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Abstract:

Cette etude presente une methodologie qui permet d'emettre un jugement sur la valeur de l'information contenue dans des distributions de traceurs transitoires, en vue de contraindre la circulation generale de l'ocean. La circulation de l'atlantique nord, deduite d'un modele inverse, est testee par rapport aux donnees historiques de tritium. Dans un premier temps, une integration directe dans le temps est effectuee: les resultats sont apparemment en contradiction avec les donnees. Etant donne les grandes incertitudes associees aux flux d'entree, il est necessaire d'abord d'essayer de repondre a cette incompatibilite en modifiant les conditions aux limites du tritium. Cette procedure de regularisation est etroitement liee a la theorie du controle: le controle est defini ici par les conditions aux limites du champ de traceur. Dans l'exemple etudie, on montre qu'en fait des corrections des flux d'entree acceptables permettent d'expliquer les ecarts entre les donnees et les resultats: le modele de circulation n'est pas en contradiction avec les donnees historiques de tritium. D'une maniere generale, cette etude a montre l'importance jouee par les frontieres laterales ouvertes, a travers lesquelles les flux sont mal definis: l'ocean mondial dans son ensemble doit donc etre pris en compte

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Fidalgo, González Luis. "La cinématique de l'Atlantique nord : la question de la déformation intraplaque." Brest, 2001. http://www.theses.fr/2001BRES2035.

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Abstract:

Les reconstitutions cinématiques de l'Atlantique Nord présentent un problème d'ajustement de part et d'autre de la ride Faeroe-Islande-Groenland. Les reconstitutions réalisées, en utilisant les zones de fracture comme la donnée principale, confirment l'existence de discontinuités de différent ordre dans l'ajustement cinématique. Les données géologiques nous permettent d'expliquer ces discontinuités par des phénomènes de déformation intraplaque. Notre modèle donne une idée de la chronologie et de l'ampleur de cette déformation. Outre l'existence connue des phénomènes de déformation compressifs intraplaque, ce modèle envisage l'existence sur le plancher océanique de phénomènes distensifs intraplaque à l'ouest de l'Ibérie. Il confirme l'arrêt de la convergence générale entre l'Afrique et l'Europe entre les anomalies C31 et C24. Finalement, ce modèle propose une nature mixte (continentale et océanique) pour le plateau Rockall, à l'instar d'autres plateaux océaniques sur l'Océan Indien
The kinematic reconstructions of the North Atlantic present the problem of the fit north and south of the Faeroe-Iceland-Greenland Ridge. The reconstructions obtained using fracture zones as the primary structure for tectonic reconstructions, confirm the existence of discontinuities at several scales on kinematic fits. Geological data allow these discontinuities to be interpreted in terms of intraplate deformation. The model presented offers a chronology for this deformation and tries to quantify it. In addition to well known compressional intraplate deformation, this model proposes significant extensional deformation in the oceanic lithosphere west of Iberia. It confirms the abrupt deceleration of African plate motion towards Europe between anomalies C31 and C24. Finally, this model proposes a mixed crustal affinity (oceanic and continental) for the Rockall Plateau, similar to oceanic plateaus in the Indian Ocean

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Forget, Gaël. "Profils ARGO et assimilation 4DVAR pour le suivi climatique de l'Océan Nord Atlantique." Brest, 2005. http://www.theses.fr/2005BRES2005.

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Abstract:

Déployé ces dernières années, le réseau des profileurs autonomes ARGO vise à suivre systématiquement lesévolutions climatiques de l'océan global. Nous considérons ici les profils de température et de salinité fournis par ARGO en 2002/2003 dans l'océan Atlantique Nord, particulièrement important pour la circulation thermohaline et le climat. Par assimilation (4DVAR) dans un modèle de circulation générale, nous montrons que les profils ARGO permettent effectivement d'améliorer notre connaissance de l'état climatique (hydrographie et circulation) de l'océan. Par des expériences (dites jumelles) d'assimilation de profils simulés par le modèle, nous montrons que le potentiel d'un tel jeu de données, et validons la méthode. Ainsi, avec une forte erreur de représentativité simulée et pour un nombre réaliste de profils, nous montrons que l'assimilation permet de capturer les anomalies grande échelle de l'hydrographie et de la circulation. Nous discutons les résultats selon la couverture spatiale d'ARGO. Nous passons donc à l'assimilation des données réelles avec un certain optimisme. Bien que le modèle devienne alors imparfait et les sources d'erreurs incertaines, le système d'estimation donne dans l'ensemble des résultats cohérents avec des expériences jumelles. Par des validations indépendantes, nous montrons que l'estimation déduite des profils ARGO reflète l'hydrographie en 2002/2003 plus précisément qu'une climatologie. De plus, assimilant des informations climatologiques à la place des données ARGO, nous montrons que le système d'estimation est capable de révéler une variabilité de position horizontale d'un front ou de propriétés de masses d'eau. De plus, l'assimilation des données d'ARGO réelles permet une nette amélioration de la circulation 3D modélisée sur un an, sans que nous modifions le vent. Assimilant des informations climatologiques par bassins, nous analysons cette contrainte de la circulation par des observations hydrographiques
Deployed in recent years, the autonomous profilers ARGO array aims to monitor the global ocean climatic variability. We here consider the temperature and salinity profiles provided by ARGO during 2002/2003 in the North Atlantic Ocean, which is of major importance for the thermohaline circulation and the climate. Using (4DVAR) assimilation in a general circulation model, we show that the ARGO profiles can actually improve our knowledge of the climatic state (hydrography and circulation) of the ocean. Through assimilation experiments with model simulated profiles, we assess the skills of such a data set and validate the method. With a large simulated representativity error and a realistic number of profiles, we show that the assimilation captures the large scale anomalies of the hydrography and the circulation. We discuss the results regarding the data spatial sampling. Then we move confidently to the assimilation of the real data. Even though the model and the error sources are respectively imperfect and uncertain in this case, the estimation system behaves as in the idealized experiments. Using independant validations, we prove that the assimilation of actual ARGO profiles provides an estimate of the 2002/2003 hydrography that is more precise than a climatology. Moreover, replacing the ARGO profiles by climatological ones, we show that the assimilation system is able to reproduce the variability of a front position or of water mass properties. The assimilation of the actual ARGO profiles clearly improves the one year model circulation too, even, though we do not modify the wind forcing. Assimilating climatological information only in parts of the domain, we analyse the hydrographic constraint on the circulation

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Garnier, Valérie. "Variabilité mésoéchelle de l'Atlantique Nord à partir des données altimétriques topex-poseidon : étude de l'influence du vent ers1." Brest, 1997. http://www.theses.fr/1997BRES2038.

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Abstract:

Le but de cette etude est d'observer si le vent influence l'activite mesoechelle de l'atlantique nord. La variabilite de la surface de l'ocean est detaillee a partir des mesures altimetriques du satellite topex-poseidon, de janvier 1993 a avril 1995. A grande echelle spatiale, le niveau mesure de la surface reflete les effets steriques. Des signaux mesoechelles se superposent. Des ondes de rossby baroclines sont reperees depuis le bord est, elles se propagent vers l'ouest. Dans le bassin ouest, elles se melent aux meandres et tourbillons des courants de bord ouest. Le long des courants du gulf stream, nord-atlantique et des acores, l'activite mesoechelle est clairement reperee par la racine carree de la variance des anomalies de niveau et l'energie cinetique tourbillonnaire. Elle est intense et son intensite varie au cours du temps. La repartition spatiale et l'evolution temporelle de l'activite mesoechelle sont comparees a differentes quantites issues du vent ers1, tensions zonales et meridiennes, pompage d'ekman et vitesse zonale sverdrupienne. Seule la derniere quantite presente une distribution spatiale comparable a celle de la variabilite de la surface. De plus, lorsque la vitesse sverdrupienne est dirigee vers l'est et intensifiee, le taux d'instabilite des courants du gulf stream et nord-atlantique croit car alors, l'activite mesoechelle observee est accrue. Les interactions entre le champ tourbillonnaire et la circulation moyenne suggerent que l'augmentation d'activite resulte des processus d'instabilite barocline le long du courant du gulf stream et d'instabilite barotrope le long du courant nord-atlantique. Ces observations corroborent differents resultats theoriques et numeriques et suggerent en outre que les variations saisonnieres de l'activite mesoechelle associee a des courants zonaux sont regies par les fluctuations saisonnieres de la vitesse sverdrupienne zonale.

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Fernández, Ibáñez Camila. "Cycle de l'azote et production primaire dans l'Atlantique Nord-Est : suivi saisonnier et influence de la méso échelle." Aix-Marseille 2, 2003. http://www.theses.fr/2003AIX22096.

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Cosson, Nathalie. "Structure et diversité des peuplements benthiques profonds en réponse à des situations trophiques contrastées dans l'océan Atlantique nord-est tropical et tempéré." Brest, 1996. http://www.theses.fr/1996BRES2045.

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Abstract:

La propriete la plus importante et inattendue des ecosystemes du milieu profond est la tres forte diversite specifique des communautes benthiques. De nombreux concepts tendent a definir les parametres contribuant au maintien de cette diversite biologique de la faune benthique profonde, sans toutefois reellement considerer le facteur ressource et sa variabilite. Aujourd'hui, les nombreuses donnees obtenues au cours du programme pluridisciplinaire eumeli dans l'atlantique tropical nord-est ont permis d'analyser la structure et la diversite des peuplements profonds dans trois stations aux conditions bathymetriques, physiques et trophiques contrastees. Les densites des differentes categories dimensionnelles suivent un gradient decroissant avec l'augmentation de la profondeur decrivant une diminution d'abord tres rapide jusqu'a 3100m, induite par la forte reduction des apports trophiques et une diminution plus faible jusqu'aux profondeurs abyssales. Les peuplements de megafaune deviennent importants lorsque les compartiments macro et meiobenthiques sont bien developpes dans le milieu. Il existe donc une strategie dans l'installation des differents groupes faunistiques sous controle des apports trophiques. L'analyse detaillee des peuplements de polychetes, taxon dominant la macrofaune, a permis de mettre en evidence le role des conditions environnementales sur la structure de ces peuplements. Cette influence de l'habitat se traduit par des assemblages d'especes plus ou moins specialisees et par la variation des modes de dispersion spatiale des individus, la dispersion aleatoire remplacant au fur et a mesure de l'eloignement de la cote la forme agregative des peuplements. La diversite specifique des peuplements de polychetes s'avere particulierement elevee sur la pente continentale par le jeu d'interactions production-perturbation ou les facteurs physiques permettent la reduction de l'exclusion competitive. En revanche, les peuplements de la station abyssale vraie sont faiblement diversifies en reponse a un milieu contraignant et plus particulierement a une ressource trophique tres limitee. La station a 3000m presente une diversite intermediaire liee a l'effet combine de flux organiques consequents et de facteurs physiques moderes. Il existe en region tropicale, un gradient parabolique de la diversite des polychetes depuis la cote jusqu'a la plaine abyssale, avec une diversite maximale vers 2000m de profondeur. L'elargissement de l'etude a deux regions temperees de l'atlantique souligne la forte variabilite regionale de la diversite des polychetes. En zone temperee, la diversification, plutot moderee des peuplements, resulte de l'interaction entre les evenements physiques non predictibles lies a la proximite de la marge et d'un flux de carbone relativement important mais tres concentre dans le temps. Enfin, la diversite biologique analysee pour une quinzaine de groupes d'invertebres benthiques a revele de fortes variations entre les groupes independamment de la distinction en categorie dimensionnelle. A l'inverse des polychetes, les isopodes, les aplacophores et les bivalves sont plus diversifies vers 3000m de profondeur ou les parametres de l'environnement sont relativement homogenes. Tandis que la plupart des taxons de la megafaune sont peu diversifies tout en etant bien representes sur la pente continentale, les holothuries preferent les environnements physiques moins perturbes plus profond

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Cayre, Olivia. "Reconstitutions paléocéanographiques au quaternaire récent à partir de l'analyse quantitative des foraminifères planctoniques dans l'Océan Indien et dans l'Atlantique du Nord-Est." Aix-Marseille 3, 1997. http://www.theses.fr/1997AIX30110.

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Abstract:

L'analyse quantitative des foraminiferes planctoniques est utilisee pour reconstruire les facteurs paleoceanographiques tels que la temperature et la productivite des derniers cycles glaciaires dans l'ocean indien equatorial et l'atlantique nord-est, deux zones ou ces deux facteurs influencent la repartition de ces microfossiles. Pour chaque region etudiee les differents assemblages sont identifies par analyse en composantes principales. Les variations dans le temps des differentes especes semblent liees a l'evolution d'un facteur dominant : la productivite pour l'ocean indien equatorial et la temperature pour l'atlantique nord-est. C'est ce facteur oceanographique dominant qui est reconstruit de maniere fiable a partir des foraminiferes. Dans l'ocean indien equatorial notre etude a permis d'etablir un index de productivite base sur 105 sommets de carottes. L'application de cet index a une carotte de la region des maldives indique que dans cette zone la productivite augmente lorsque l'insolation diminue suivant le cycle de la precession. Les augmentations de productivite pendant les stades isotopiques pairs sont attribuees a une intensification des vents equatoriaux d'ouest dont la dynamique actuelle est liee a l'oscillation australe. Ceci suggere l'influence de l'insolation sur l'oscillation australe. D'autre part, les valeurs de #1#8o de trois especes de foraminiferes planctoniques sont calibrees par rapport aux conditions oceanographiques actuelles de surface de l'ocean indien. Dans l'atlantique nord-est, les variations d'abondance des foraminiferes permettent la reconstruction des paleotemperatures par la methode des analogues modernes. Elles mettent en evidence l'installation de conditions arctiques a 37n pendant onze brefs intervalles dont les six derniers correspondent aux evenements de heinrich. Notre etude suggere en outre que l'environnement au large de la marge iberique a aussi ete influence par l'evolution du climat sur le continent voisin.

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Deltel, Charles. "Estimation de la circulation dans l'Océan Atlantique Sud par assimilation variationnelle de données in situ : Impact du contrôle optimal des forçages et de l'hydrologie aux frontières ouvertes." Brest, 2002. http://www.theses.fr/2002BRES2036.

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Abstract:

Les observations montrent que les modèles d'océans actuels ne parviennent souvent pas à représenter la réalité avec précision. Cela s'explique en partie par un manque de précision dans les conditions initiales (CI) et aux limites. Mais les flux air-mer sont notoirement mal connus, et leur estimation au moyen de méthodes avancées reste peu explorée. Ici, des expériences jumelles systématiques ont été effectuées pour évaluer dans quelle mesure des tels forçages, CI et conditions aux frontières ouvertes (FO) peuvent être améliorés par assimilation 4D-Var de données de profils dans un modèle d'océan. Le système est basé sur le code OPA8. 1 et son adjoint. Le modèle résoud le cycle saisonnier de l'Atlantique Sud. Les données assimilées sont l'hydrologie de l'atlas saisonnier climatologique de Reynaud et al. [1998] ou, lors des expériences idéalisées, un jeu de données simulées équivalent. Dans la partie I, la configuration Atlantique Sud est décrite. Une mise en régime de plusieurs années est validée, et fournit les données idéalisées nécessaires pour la suite. Dans la partie II, nous décrivons l'implémentation du contrôle des FO et des forçages, en supplément des CI déjà estimées. Dans la partie III, des expériences idéalisées durant l'été austral montrent que nos données sont appropriées à identifier des flux de chaleur et d'eau douce saisonniers moyens, mais pas leur variabilité intrasaisonnière. De plus, l'estimation des tensions de vent est un problème mal posé, en particulier dans la région des vents d'ouest. Un résultat important est que le sytème peut dégrader un vent parfait pour équilibrer une erreur dans les flux de chaleur. Dans la partie IV, les données réelles sont assimilées sur 4 saisons cyclées, et seul le vent n'est pas estimé. Les trajectoires optimales sont compatibles avec les données, mais des biais systématiques apparaissent, pour lesquels des solutions sont discutées. Les paramètres contrôlées ont tous un impact positif sur l'écart modèle-données
Observations show that state-of-the-art numerical ocean models often fail to accurately represent reality. This is partly due to a lack of accuracy in initial and boundary conditions. Also, air-sea fluxes are known to have large uncertainties, and their estimation via advanced estimation methods remains poorly explored. Here, systematic twin data experiments were performed to assess how well such forcings, initial conditions (IC) and open boundary conditions (OB) may be improved via 4D-Var assimilation of profile data in an ocean model. The system is based on the OPA8. 1 model and its adjoint code. The model resolves the seasonal circulation of the South Atlantic Ocean. The assimilated data are either the Reynaud et al. [1998] climatological seasonal hydrological data. In part I, the South Atlantic configuration is described. A spin-up simulation of several years is validated and gives the idealized data needed later. In part II, we describe how the estimation of the OBs anf forcings in the assimilation scheme is implemented, in addition to the previously existing ICs estimation. In part III, idealized experiments during austral summer show that our data are appropriate in identifying the seasonal mean heat and freshwater fluxes, but not their intraseasonal variability. In addition, the wind stress estimation proves an ill-posed problem, in particular in the westerly winds region. A stronger result is that the system can erroneously modify perfect wind data to balance a heat flux error. Limitations of the results due to our configuration are discussed. In part IV, we move to real data and cycle four climatological seasons, estimating all unknowns but the wind. Optimal trajectories prove compatible with the data, but exhibit systematic biases for which solutions are discussed. The parameters controlled in this study show a positive impact on observational fit

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Dubus, Laurent. "Instabilité barocline des courants méridiens de la zone intergyre en Atlantique nord-est : impacts sur la circulation de grande échelle et mélange de traceur associé." Brest, 1999. http://www.theses.fr/1999BRES2043.

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Abstract:

L'instabilite barocline des courants non zonaux est un processus tres efficace pour extraire de l'energie potentielle de la circulation moyenne, car les ondes instables qui se developpent ont toujours une composante zonale de courant non nulle, non stabilisee par l'effet beta. Ce processus est etudie dans le cadre de l'approximation quasi-geostrophique. Une analyse lineaire de stabilite montre qu'un courant est d'autant plus instable qu'il est meridien. Les courants de la zone intergyre de l'atlantique ne sont sensibles a ce processus qui peut engendrer une variabilite semblable a celle observee. Le regime non lineaire est etudie pour un courant meridien barocline, situe a l'est d'un bassin large. L'instabilite barocline de ce courant met en place une dynamique de meso-echelle et de basse frequence. La zone du courant instable est dominee par des structures tourbillonnaires presentant de fortes vitesses, pouvant exceder d'un ordre de grandeur celles du courant de base. La cascade d'energie barotrope vers les grandes echelles est stoppee par l'effet beta qui entraine la propagation d'ondes de rossby longues, excitees dans la zone instable. La moitie ouest du bassin, initialement au repos, est donc mise en mouvement par ces ondes, sous la forme de bandes de courant zonales tres persistantes, dont l'echelle meridienne est egale a l'echelle de rhines resultant de la turbulence dans la zone instable. Le niveau d'energie cinetique a l'equilibre est d'autant plus eleve que l'effet beta est fort, et que la friction sur le fond est faible. Cette derniere est un parametre-cle de la dynamique. Les mouvements zonaux et la turbulence resultant du processus instable favorisent le melange zonal d'un traceur passif, qui subit un transport net vers l'ouest. L'instabilite barocline des courants non zonaux de bord est peut donc participer a la dynamique de grande echelle, en permettant la radiation d'energie cinetique, et en favorisant le transport zonal des masses d'eau.

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Allain, Valérie. "Écologie, biologie et exploitation des populations de poissons profonds de l'Atlantique du nord-est." Brest, 1999. http://www.theses.fr/1999BRES2023.

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Abstract:

Au cours des années 70-80 la pêche connaît une crise grave ; les professionnels français chalutent plus profond (1400m) à l'ouest des îles britanniques. Des pêcheries étrangères plus anciennes ont montrées la fragilité de cette ressource. Des campagnes de pêche ont permis de recenser 54 à 86 taxons. Les populations de poissons profonds sont organisées en peuplements selon la profondeur et la latitude, avec 1 a 3 espèces dominantes, le grenadier y est majoritaire. De fortes longévités ont été déterminées : 38 ans pour Alepocephalus bairdii, 54 pour Coryphaenoides rupestris et 43 pour Helicolenus dactylopterus. Mais des problèmes d'interprétation existent sur l'âge qui n'a pas été validé. Leur croissance est lente. La comparaison des structures en taille avec des données historiques révèle une diminution de la taille de A. Bairdii et de C. Rupestris depuis 1989. Ces espèces ont une maturité tardive (14-16 ans) et une période de reproduction de 10-12 mois. H. Dactylopterus a une maturité précoce (3-4 ans), les mâles maturent plus tôt, ils inséminent les femelles en automne, elles stockent les spermatozoïdes dans leurs ovaires et pondent au printemps. Ces espèces ont des fécondités annuelles indéterminées et des stratégies démographiques de type K. La flottille française profonde est composée de 50 bateaux débarquant par an 19000 t de poissons profonds. Les CPUE ont diminué depuis 1989. 8 espèces sont débarquées à 100%, 1 espèce est débarquée et rejetée : le grenadier avec un taux de rejet de 23%. 42 espèces sont rejetées à 100%. Les rejets représentent 52% du poids des captures et augmentent avec la profondeur. Les rejets totaux ont été estimés à 17500 t. Des estimations de stocks ont été réalisées sur A. Bairdii et le grenadier donnant des valeurs indicatives. Les résultats doivent inciter à la prudence. Si la mise en place de quotas ne semble pas être envisageable, une réglementation serait l'utilisation d'engins de pêche plus sélectifs.

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Thomas, Bertrand. "Etude des terres rares associées aux particules et sédiments marins, cas de la marge continentale du Golfe de Gascogne (Atlantique N. -E. ) et de la dorsale médio-Atlantique (37o-38o)." Pau, 1998. http://www.theses.fr/1998PAUU3019.

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Abstract:

Ce travail s'inscrit comme une contribution a l'etude des terres rares dans les particules et les sediments marins. Deux domaines oceaniques ont ete etudies : la marge continentale et la dorsale medio-oceanique. L'etude de la marge continentale a ete realisee dans le but d'estimer le transfert des particules des continents vers le milieu oceanique profond. Des campagnes se sont deroulees dans le golfe de gascogne pour evaluer les flux de matieres traversant le canyon du cap ferret, principal site local de transfert. Les sediments du plateau, les particules sedimentant dans le canyon et les depots sedimentaires du talus continental presentent des spectres en terres rares identiques a ceux rencontres dans les shales. Un enrichissement en terres rares legeres est observe. Il se degage de ces informations que les materiels particulaires collectes sur le plateau continental, dans la colonne d'eau du canyon et sur la pente ont un caractere terrigene dominant et que leur composition en terres rares ne change pas lors de leur transfert des continents vers les oceans. L'etude du comportement des terres rares a proximite de la dorsale medio-atlantique a ete realisee dans le cadre de la campagne geofar. L'echantillonnage s'est deroule a proximite du volcan lucky strike (37\20n) et dans les plaines pelagiques environnantes. Ce travail permet de souligner l'impact de la dorsale sur la sedimentation locale. Les apports detritiques d'origine basaltique semblent peu importants et essentiellement localises a la dorsale elle-meme (volcan lucky strike). Les acores constitueraient une seconde source de produits volcaniques. L'anomalie negative en cerium, rencontree sur l'ensemble du site, et associee ici aux oxydes de fer d'origine hydrothermale, tend a indiquer que l'hydrothermalisme est peu actif dans cette region mais que des sources importantes situees au sud contribuent manifestement a la sedimentation locale.

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Penduff, Thierry. "Etude de la dynamique de l'Atlantique nord-est à l'aide d'un modèle numérique régional." Brest, 1998. http://www.theses.fr/1998BRES2031.

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Abstract:

Dans l'Atlantique nord-est, la stratification est complexe, la circulation generale est assez variable, et dominee par la turbulence de mesoechelle ; ces trois composantes sont intimement liees, et assez mal connues. Nous cherchons ici a en obtenir une representation numerique realiste, pour comprendre certains mecanismes ou interactions a l'oeuvre dans le bassin. Nous utilisons spem5. 1, modele aux equations primitives force par des flux de surface climatologiques, dans une configuration regionale largement ouverte sur le reste de l'atlantique : les frontieres evacuent les perturbations et representent l'hydrologie de l'ocean environnant, mais laissent les courants ajuster librement leur intensite et leur position sur les bords du domaine. Malgre cette liberte laterale des variables et la longueur des frontieres ouvertes, la stratification se stabilise non loin de son etat initial apres 38 ans de spinup (resolution horizontale de 56 km) ; la circulation moyenne finale est en accord avec les donnees disponibles, malgre quelques deficiences en profondeur ; la couche de melange presente un cycle saisonnier (production/subduction d'eaux modales) realiste. Forcee principalement par le vent au sud, et par l'interaction topographie/stratification au nord, la circulation du modele est plus sensible aux echanges de masses d'eau avec la mer de norvege qu'avec le reste de l'atlantique. Interpole sur une grille 4 fois plus fine (resolution de 14 km), cet etat oceanique produit des tourbillons aux caracteristiques et repartition correctes, mais a l'intensite relativement modeste. A l'equilibre statistique, la turbulence est produite par instabilite barocline, et les tensions de reynolds alimentent en retour les courants moyens. Ces effets sont intensifies sur le flanc nord des courants, comme le suggerent les mesures in-situ.

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Czaja, Arnaud. "Sur les interactions ocean atmosphere dans l'atlantique nord et la variabilite de la thermocline." Paris 6, 1998. http://www.theses.fr/1998PA066454.

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Abstract:

La these porte sur le role des anomalies de temperature de surface de l'ocean dans le systeme climatique des moyennes latitudes. Dans une premiere partie, nous etudions leur comportement a l'echelle de quelques mois dans les observations, dans l'atlantique nord. Si, en accord avec d'autres etudes, nous montrons qu'elles sont en partie generees par les echanges de chaleur avec l'atmosphere, nous montrons qu'elles sont aussi ulterieurement attenuees par ces derniers, en raison de l'ajustement de la temperature de l'air dans la couche limite atmospherique. Cet effet en retour, qui explique typiquement la moitie de la persistence des anomalies de temperature de surface de l'ocean, est mis en evidence pour des anomalies de petite echelle spatiale, mais aussi pour leurs structures dominantes de variabilite. Le faible ajustement de la circulation tropospherique est egalement etudie dans les observations de pression de surface, de temperature de l'air a 700 mlb et de hauteur geopotentielle a 500 mlb dans l'atlantique nord. Dans la seconde partie de la these, nous etudions l'effet des anomalies de temperature de surface de l'ocean et plus generalement de celles des variables de la couche melangee (densite et profondeur) sur la variabilite decennale de la thermocline ventilee. Nous utilisons pour cela un modele a deux couches de la thermocline auquel est superpose une couche de melange. On prescrit la densite de cette derniere et le flux de poussee en surface est deduit de facon diagnostique du bilan de densite des colonnes ventilees. Nous avons considere une modulation decennale du cycle saisonnier, et nous avons montre que la variabilite engendree dans la thermocline est significative mais faible. Une extension du modele au cas d'un forcage stochastique a permis de predire le spectre de vorticite potentielle dans la region ventilee. La comparaison de notre etude avec celles du forcage de la thermocline par le vent suggere que ce dernier mecanisme est le plus efficace dans cette region.

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Grelaud, Michaël. "Variabilité climatique multi-échelles depuis le pléistocène terminal jusqu'à l'actuel, sur la marge pacifique nord américaine." Aix-Marseille 3, 2008. http://www.theses.fr/2008AIX30059.

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Abstract:

L'hydrographie de surface de la marge Pacifique nord américaine est caractérisée par le système de courants de Californie dont l'intensité répond saisonnièrement à la dynamique des cellules atmosphériques nord-est Pacifique. Sur une plus grande échelle de temps, son intensité dépend d'oscillations climatiques : l'Oscillation Australe - El Nino (ENSO) et l'Oscillation Pacifique Décennale (PDO). Les assemblages fossilisés de coccolithophoridés de bassins sédimentaires océaniques (Santa Barbara et Soledad) ont permis de reconstruire la dynamique climatique de ces oscillations sur les derniers 28000 ans. L'ENSO et la PDO ont persisté durant toute cette période et se sont renforcées au cours du temps, leur cyclicité répondant à la précession des équinoxes. Les maxima de leur intensité sont observés à l'Holocène moyen et durant le 20ème siècle. L'étude morphométrique des coccolithes montre que leur calcification est principalement contrôlée par la température des eaux de surface océaniques
The North American Pacific margin surface hydrography is characterized by the California Current System (CCS) whose intensity seasonally responds to the dynamic of northeastern Pacific atmospheric cells. On longer time scales, CCS's intensity depends on climatic oscillators: the El Nino Southern Oscillation (ENSO) and Pacific Decadal Oscillation (PDO). The fossil assemblages of coccolithophores in two oceanic sedimentary basins (Santa Barbara and Soledad) were used to reconstruct the dynamics of these climate oscillations over the last 28,000 years. The ENSO and PDO have persisted throughout this period and have strengthened over time, their cyclicity responding to the precession. The maxima of their intensity are observed during the middle Holocene and during the 20th century. The morphometry of coccoliths shows that calcification is mainly controlled by sea surface temperature

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Moreno, Eva. "Propriétés magnétiques des sédiments de la marge du Portugal : traceurs des variations climatiques et océanographiques en Atlantique Nord depuis 340 000 ans." Aix-Marseille 3, 2000. http://www.theses.fr/2000AIX30050.

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Abstract:

Les propriétés magnétiques de sédiments carottés le long de la marge du Portugal ont été analysées, et comparées à d'autres indicateurs paléoenvironnementaux, afin de reconstituer les variations du climat et des régimes océaniques en Atlantique Nord depuis 340 000 ans. Trois mécanismes de transport des minéraux ont été mis en évidence : 1) la dérive des icebergs, responsable du dépôt des IRD (Ice rafted détritus), 2) le vent, responsable du transport de poussières et 3) les courants de fond, responsables du transport des minéraux de petite taille. Les IRD contiennent une fraction magnétique (Ti-Magnétite) associée au quartz, et silicates. Leur rythme, déterminé par celui des débâcles des calottes de glace septentrionales, varie entre 5 000 et 11 000 ans. Les IRD identifiés par des pics SI à S4, précisément datés sont contemporains des événements de Heinrich H1 à H4. Des IRD sont aussi signalés lors des stades 5, 6 et 7, indiquant l'occurrence d'événements de type Heinrich. Les concentrations en magnétite fine et en hématite ont été respectivement utilisées comme traceurs du régime de courants de fond (NADW) et du régime éolien. Leurs rythmes sont associés aux alternances glaciaires/ interglaciaires - les périodicités dominantes sont liées à l'excentricité, à l'obliquité et à la précession. Cependant, des cycles courts (1500 à 3000 ans), de type Dansgaard- Oeschger, sont très bien caractérisés
Magnetic properties of sediments cored along the Portugal Margin have been analyzed and compared to other paleoenviromental indicators in order to reconstruct the climatic variations and oceanic regimes in the North Atlantic during the past 340 000 years. Three mechanisms of mineral transport have been identified : 1) iceberg rafting responsible for IRD (Ice Rafted Detritus) deposition , 2) eolian transport of dust and 3) deep water currents responsible for the transport of fine-grained magnetic minerals. The IRD contain a magnetic fraction (Ti-magnetite) associated with quartz and silicate grains. Their rhythmicity determined by the collapse of Northern ice caps, varies between 5 000 and 11 000 years. The precisely dated IRD layers identified by peaks Sl to S4 are contemporaneous with the Heinrich events HI to H4. IRD layers have also been identified during stages 5, 6 and 7, showing the existence of Heinrich-like events

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Drévillon, Marie. "Interaction océan-atmosphère à l'échelle saisonnière sur la région Atlantique-Nord-Europe : rôle des routes dépressionnaires et mécansimes associés sur la variabilité climatique." Toulouse 3, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU30224.

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Abstract:

L'étude des observations révèle l'existence d'une interaction déphasée entre les températures de surface de l'océan (SST) aux moyennes latitudes de l'Atlantique Nord en été et la circulation atmosphérique de l'hiver suivant dans la région Atlantique Nord Europe (NAE). On observe également une interaction entre la SST d'automne de l'Atlantique Tropical et la circulation atmosphérique d'hiver dans la région NAE. Nous montrons, à l'aide d'une hiérarchie de modèles o\`u la représentation de l'océan va en s'affinant, ainsi qu'avec un ensemble de diagnostics de l'activité des routes dépressionnaires, que celles-ci ont un rôle central dans les mécanismes d'interaction océan-atmosphère qui sous-tendent ces relations déphasées. Des simulations couplées océan-atmosphère longues (150 ans) montrent que ces mécanismes ont également un impact aux échelles de temps plus longues (décennales à séculaire)
Observational studies reveal a lagged relationship between mid latitude North Atlantic summer Sea Surface Temperatures (SST) and next winter atmospheric circulation over the North Atlantic Europe (NAE) region. Another interaction is found between autumn tropical Atlantic SST and next winter atmospheric circulation in the NAE region. A model study with a hierarchy of models, complexifying towards a more realistic ocean, together with a set of storm track activity diagnostics, are used to show the central role played by the storm track in the ocean-atmosphere interaction processes inducing those lagged relationships. Long coupled atmosphere-ocean experiments (150 years) show that these mechanisms have an impact on longer time scales variability (decadal to centenary)

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Louvel, Véronique. "Les marges conjuguées de l'Atlantique Nord : structure et modélisation de l'ouverture océanique." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1995. http://www.theses.fr/1995STR13017.

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Abstract:

Cette thèse a pour objet l'étude de quatre marges continentales passives non-volcaniques de l'océan atlantique nord. L’intérêt de ce travail est d'établir la structure crustale de marges conjuguées deux à deux. Ceci permet de reconstituer la structure du rift continental au moment de la formation de la première croute océanique. La structure crustale profonde de ces marges est déterminée a l'aide de diverses données géophysiques telles que les données de sismique réflexion profonde, gravimétriques et magnétiques. Le premier chapitre consiste en une présentation générale du sujet, des régions étudiées, des données et de leurs méthodes de traitement. Les chapitres suivants sont consacres à l'étude particulière des marges, a savoir la marge de l'éperon de Goban, la marge de la Galice et les marges nord-est et sud-est du bonnet flamand. Enfin, le dernier chapitre permet de proposer une synthèse en comparant les marges conjuguées. Les marges de l'éperon de Goban et du nord-est du bonnet flamand présentent une bonne symétrie et le rift entier semble avoir été forme par étirement pur. Par contre, les marges de la Galice et du sud-est du bonnet flamand ne sont pas symétriques et les profils de sismique réflexion indiquent la présence de réflexions au sein de la croute relativement continue. Celles-ci sont interprétées comme la trace d'une faille de détachement intracrustale le long de laquelle du cisaillement simple a du avoir lieu dans la partie supérieure de la croute continentale au moment de la formation de ces marges

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Conil, Sébastien. "Modélisation de l'influence océanique sur la variablilité atmosphérique dans la région Atlantique Nord Europe." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066068.

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Laurent, Carine. "Variabilité climatique basse-fréquence simulée en Atlantique Nord par un modèle couplé océan-atmosphère." Paris 6, 2000. http://www.theses.fr/2000PA066524.

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Beaugrand, Grégory. "Biodiversité pélagique et changements hydroclimatiques dans l'océan Atlantique Nord." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066390.

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Drouineau, Hilaire. "Développement et ajustement d’un modèle de dynamique des populations structuré en longueur et spatialisé appliqué au stock Nord de merlu (Merluccius merluccius)." Rennes, Agrocampus Ouest, 2008. http://www.theses.fr/2008NSARH073.

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Abstract:

Bien que le merlu de l’Atlantique nord-est ait été largement étudié, certaines caractéristiques de sa biologie sont encore assez mal connues. C’est en particulier le cas de ses migrations saisonnières et de sa croissance, dont une campagne récente de marquage montre qu’elle était probablement largement sous-estimée. Ces incertitudes ont plusieurs conséquences tant sur la qualité des diagnostics établis à l’aide des modèles de dynamique des populations usuels, que sur la gestion en limitant notamment les possibilités d’évaluatin de mesures de gestions spatialisées. Pour améliorer l’estimation des paramètres de ces processus, nous avons développé un modèle de dynamique de population intégré spatialisé et structuré en longueur en reposant sur un modèle d’états décrivant la dynamique de la population et de l’activité de pêche, et sur un modèle décrivant les processus d’observation, permettant l’écriture d’une fonction de vraisemblance. Une revue bibliographique des modèles structurés en longueur existants a mis en évidence le rôle clé de la modélisation du processus de croissance dans ce type de modèles. Pour s’assurer de la robustesse des hypothèses du modèle liées à la discrétisation de ce processus continu et à la variabilité individuelle de croissance, nous avons réalisé une analyse de sensibilité du modèle de croissance. Cette méthode d’exploration numérique du modèle repose sur (i) le développement de plans d’expériences et (ii) l’ajustement de modèles statistiques aux sorties du modèle pour quantifier l’impact de ces hypothèses. Cette démarche générique est transportable à toute analyse de sensibilité d’un modèle discret décrivant un processus continu.

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Legeleux, Françoise. "Relations entre particules marines et message sédimentaire : flux de matière dans la colonne d'eau et transformations à l'interface eau-sédiments dans l'océan atlantique tropical de Nord-Est." Paris 6, 1994. http://www.theses.fr/1994PA066397.

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Abstract:

Cette these a pour objectif de mieux comprendre les processus qui affectent le cycle oceanique des particules et des especes chimiques dans la colonne d'eau et dans les sediments superficiels. L'approche etant a la fois geochimique et cinetique, ce travail s'appuie sur l'analyse concomitante de metaux en trace et de radionucleides naturels et artificiels. Ces derniers permettent, par leur periode radioactive, d'acceder au parametre temps. Cette etude est realisee dans l'ocean atlantique tropical, sur 3 sites (oligotrophe, mesotrophe et eutrophe), soumis a des productions primaires differentes. Dans la colonne d'eau, l'etude du materiel particulaire collecte dans les pieges fait apparaitre deux situations radicalement differentes. Alors que la composition chimique des particules ne varie pas au cours du temps au site oligotrophe, celle-ci presente une forte variabilite temporelle au site mesotrophe. Les flux elementaires montrent dans ce cas un effet de saturation lorsque le flux de masse ou le flux de carbone organique sont eleves. Dans les sediments superficiels, l'accent est mis sur l'etude de deux phenomenes: les distributions dans la colonne sedimentaire de 4 radionucleides de periode et d'origine differentes sont utilisees pour estimer l'intensite du remaniement des sediments de surface. Cette derniere, ainsi que la profondeur de penetration des traceurs, est etroitement liee a l'abondance et aux caracteristiques de la faune benthique, ainsi qu'a la production primaire des eaux de surface ; la presence de conditions suboxiques dans la colonne sedimentaire au site eutrophe modifie profondement la composition chimique du sediment, qui se caracterise par un enrichissement en uranium, en molybdene et en arsenic. Le piegeage des elements dans les sediments suboxiques des marges continentales n'est pas negligeable dans leur bilan oceanique, en particulier dans celui de l'uranium, puisqu'il represente pres de 30% des apports par les fleuves

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Piron, Anne. "Observation de la convection profonde en mer d'Irminger sur la période 2002-2015 par les flotteurs Argo." Thesis, Brest, 2015. http://www.theses.fr/2015BRES0059/document.

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Abstract:

Les évènements de convection profonde sont importants car ils forment les masses d'eau intermédiaires et profondes qui nourrissent la circulation globale. La mer du Labrador, qui forme la Labrador Sea Water (LSW), est le site le plus documenté de l'océan Atlantique Nord. La mer d'lrminger a également été citée mais n'est pas entièrement reconnue à cause du manque d'observations directes. Cette thèse fournit la première description de la convection profonde en mer d'lrminger à l'échelle du bassin grâce aux données Argo. Trois évènements de convection se sont produits en mer d'lrminger depuis 2010. Au cours de l'hiver 2O11-2O12, la convection atteint 1000 m et est expliquée par la séquence d'apparition des tip jets groenlandais.La convection de l'hiver 2O13-2O14, qui atteint 1300 m, est caractérisée par un préconditionnement particulièrement important et un forçage par les tip jets faible. La convection de l'hiver 2O14-2O15, qui atteint 1700 m, montre des tip jets très nombreux et persistants. L'advection de LSW provenant de la mer du Labrador explique les profondeurs exceptionnelles observées au cours de ces deux derniers hivers. Les résultats montrent que la convection n'est pas rare en mer d'lrminger et qu'elle joue un rôle non négligeable sur l'équilibre climatique
The deep convection events are important because they form the intermediate and deep water masses feeding the global circulation. The Labrador Sea is the main site of deep convection in the North Atlantic Ocean and produces the intermediate Labrador Sea Water (LSW). The lrminger Sea was also cited but was forgotten during decades because of the lack of direct observations. This thesis provides the first description of the lrminger Sea deep convection at basin scale, thanks to the Argo data. Three convective events occurred in the lrminger Sea since 2010. During the 2011-2012 winter, the convection reached 1000 m and is explained by the sequence of the Greenland tip jets. The event of the 2O13-2O14 winter, reaching 130O m, is characterized by a strong preconditioning and a weak forcings by the Greenland tip jets.The convection event of the 2O14-2015 winter, reaching 1700 m, shows many of persistant tip jets. The advection of LSW from the Labrador Sea explains the deepest mixed layers observed during the last two winters. The results show that deep convection in the lrminger Sea is not a rare isolated event and plays a significant role on the climate balance

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Boisséson, Éric de. "Les eaux modales du gyre subpolaire de l’Atlantique Nord : origine, formation, variabilité." Brest, 2010. http://www.theses.fr/2010BRES2001.

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Abstract:

Les Eaux Modales du gyre subpolaire de l’Atlantique Nord sont des éléments importants de la circulation de surface océanique. Jusqu’à présent, le cycle de vie de ces masses d’eau n’a été décrit qu’à partir d’observations collectées et moyennées sur plusieurs décennies. Ces descriptions n’abordent pas les échelles de temps de ce cycle et lissent les signaux de variabilité. Cette thèse aborde donc ces deux aspects grâce à l’analyse des champs du modèle ORCAQ25-G70 qui complète l’analyse des observations. L’analyse lagrangienne des champs ORCAO25-G70 permet de mettre en évidence le rôle prépondérant du courant Nord Atlantique dans le cycle de vie des Eaux Modales. Les échelles de temps du cycle de vie sont très courtes. Les Eaux Modales se forment sous l’effet des flux atmosphériques et du mélange et sont rapidement advectées par le courant Nord Atlantique vers les zones de convection profonde. Si les flux atmosphériques sont le moteur de la formation des Eaux Modales, la variabilité de leurs propriétés et de leur répartition spatiale est dirigée par l’advection. La variabilité liée à l’advection s’accompagne de variations de l’intensité des courants alimentant le gyre subpolaire. Ces variations sont associées à la variabilité des contributions subpolaires et subtropicales à l’alimentation des Eaux Modales responsable des grands changements de propriétés observés lors des dernières décennies, Les processus décrits parle modèle étant proches des observations, on estime, via un bilan de chaleur, que le réseau Argo doit permettre de décrire avec précision la formation et la variabilité des Eaux Modales subpolaires sur des échelles de cinq à dix ans
The subpolar mode waters of the North Atlantic ocean play a key role in the general oceanic surface circulation. Their life cycle bas only been described from an average of observations collected during several decades. This description avoids the real time scale of the life cycle of the mode waters and smooths their variability. This thesis work deals with these two parameters by analysing both the ORCA025-G70 model fields and the observations. The lagrangian analysis of the ORCAO25-G70 fields highlights the key role of the North Atlantic current in the life cycle of the mode waters. The time scales of this cycle are very short. The surface atmospheric fluxes and the mixing are the formation processes of the mode waters. These ones are rapidly advected by the North Atlantic Current toward the areas of deep convection. If the mode water formation is driven by the atmospheric fluxes, the mode Water variability le driven by the advection. This variability is linked to the variable intensity of the main branches of the North Atlantic current in the subpolar gyre. These variations are linked to the variable influence of the subpolar and subtropical contributions to the mode water feeding. This relative influence is responsible for the great changes in the subpolar mode water properties observed in the past decades. The processes describes by the model are close to the observations. Therefore, we consider from a heat budget calculation that the Argo array should be able to provide a precise description of the mode water formation and variability on a pentadal to decadal time scale

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Royer, Juliette. "Modélisation des stocks de céphalopodes de Manche." Caen, 2002. http://www.theses.fr/2002CAEN2048.

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Abstract:

Ce travail a contribué à l'amélioration des connaissances de la dynamique des stocks de céphalopodes de Manche (Sepia officinalis, Loligo forbesi et Loligo vulgaris) et au développement d'outils d'estimation et de diagnostic pour ces stocks. Premièrement, sont présentés les caractéristiques biologiques de la ressource, la définition des stocks de Manche et la description du contexte de l'exploitation en Manche. La collecte, la description et le traitement des données, nécessaires à l'étude des stocks et issues de la pêche commerciale française et britannique, sont ensuite exposés. La troisième partie est dédiée à l'analyse spatio-temporelle de l'exploitation des céphalopodes en Manche et notamment à l'estimation d'indices d'abondance par modélisation linéaire généralisée afin d'étudier, d'une façon préliminaire, les variations spatio-temporelles d'abondance des espèces. Des modèles dynamiques déterministes d'estimation des stocks à l'échelle de la Manche sont développés dans la quatrième partie, afin de décrire la variabilité temporelle du recrutement et évaluer les mortalités par pêche subies par chaque stock. L'estimation spatialisée des stocks est abordée en cinquième partie. Elle vise à développer un modèle d'évaluation par zone, l'analyse des cohortes spatiale. L'objectif principal est l'étude de la variabilité spatiale de l'abondance, du recrutement en particulier et de la pression de pêche. Des bilans migratoires entre les zones sont estimés pour chaque espèces. La dernière partie est consacrée à la modélisation de l'impact de l'exploitation qui permet d'établir un diagnostic de l'impact de l'exploitation sur les stocks et de quantifier les interactions techniques c'est à dire les conséquences des variations de chaque secteur de la pêcherie sur les autres secteurs et sur la biomasse du stock.

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Ippolito, Pascale. "Contribution de l'analyse de la microfaune planctonique et benthique à la paléo-océanographie de l'Océan Austral (Atlantique S-E et Océan Indien S-O)." Bordeaux 1, 1985. http://www.theses.fr/1985BOR10505.

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Abstract:

Diverses séquences sédimentaires prélevées dans l'océan austral ont fait l'objet d'études micro fauniques et physicochimiques (isotopes légers delta o 18 et delta c 13). Les dépôts couvrent un intervalle de temps compris entre le quaternaire inferieur et l'actuel. Ces sédiments ont été divisés en 4 biozones de foraminifères calibrés par des mesures de delta o 18 effectuées sur l'espèce g. Pachyderma senestre. Le dernier cycle climatique (130000 ans bp-actuel) a pu être étudie en détail grâce au support de mesures isotopiques sur des séquences sédimentaires a taux de sédimentation élevé

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Dissertations / Theses on the topic 'Océanographie – Atlantique (océan ; nord)'

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