circulation océanique

Comme l'atmosphère, l'océan est une masse fluide en perpétuel mouvement et constitue un système dynamique parcouru par des courants créés par deux moteurs essentiels: la densité(en relation avec la température et la salinité des eaux) et l'action des vents. Les différents mouvements qui en résultent sont modifiés par la force de Coriolis(liée à la rotation de la terre)

1/ La circulation de surface:

• Les radiations du soleil fournissent de l'énergie à l'atmosphère;
• l'ensoleillement inégal à la surface de la terre est à l'origine des vents;

• les vents entretiennent les courants de surface. Mais l'eau est aussi entraînée par friction due à la force de Coriolis; il en résulte un transport moyen(spirale d'Ekman) perpendiculaire à la direction initiale du vent; ainsi les alizés qui souflent du nord vers l'est dans l'hémisphère nord(inverse dans l'hémisphère sud) génèrent des courants océaniques du nord vers l'ouest. Ces puissants courants équatoriaux accumulent de l'eau sur la bordure occidentale des océans d'où des différences d'altitudes en cm des océans(50 cm pour le Pacifique occidental  

Chacun de ces grands courants équatoriaux, sous l'influence de la force de Criolis, voit une partie des eaux défléchie et entraînée dans de grands tourbillons océaniques giratoires de plusieurs milliers de km. Chacun de ces tourbillons donne naissance à des courants; ainsi le Gulf Stream est la branche occidentale du tourbillon giratoire de l'atlantique nord.

2/ les déplacements verticaux: upwellings et downwellings

-Selon un gradient de température:

Les mouvements de subsidence des eaux froides de l'atlantique nord est compensé par des remontées, les upwelling.

De même la zone intertropicale, domaine d'une évaporation intense, est le siège de dépressions permanentes qui entraînent des upweling.

- Selon la pression atmosphérique:

Les zones dépressionnaires ou cycloniques sont un deuxième moteur: les vents tournent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère nord et induisent par le biais de la force de Coriolis un transport un transport centrifuge des masses d'eau. Les eaux de surface divergent et sont remplacées par des upwelling qui dans ce cas là sont locaux et circonscrits.
Au niveau des cellules anticycloniques, on observe au contraire une convergence des masses d'eaux en surface provoquant une descente vers le fond des eaux chaudes, les downwelling.

3/ La circulation profonde:

La plongée des eaux polaires, froides et sursalées, établit un lien entre atmosphère et océan profond; elle est aussi le siège d'une circulation globale, la circulation thermohaline des eaux froides et sursalées par congélation de l'eau de mer.

conclusion:

La circulation thermohaline associée aux courants chauds de surface comme le Gulf Stream est un moyen efficace d'échange de chaleur entre l'équateur et les hautes latitudes.

Si les courants chauds de surface transportent de la chaleur des basses vers les hautes latitudes, la circulation thermohaline prélève des eaux froides de surface pour les entraîner durant des milliers d'années au fond des océans.

L'eau participe donc aux échanges de chaleur par évaporation, précipitation, mais surtout par ledéplacement des masses d'eau de l'océan global. Le cycle de l'eau est donc un composant majeur du système climatique terrestre.

référence: maxi fiches Géologie - édition Dunod -.