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GÉOCHIMIE MARINE
et dense
Hauteur dynamique (z = Z7)
■ Niveau de l’eau au repos (z = 0)
■ Point dans l’eau de surface (z = z,~)
- Niveau de la thermocline au repos (z = - H)
Profondeur de la thermocline (z = -H -l2)
Point dans l’eau profonde (z = z2)
Figure 1.22. Océan à deux couches.
La pente de la surface de la mer est très exagérée par rapport à celle de la thermocline.
Vitesse géostrophique dans un océan à deux couches
Pour estimer la vitesse au-dessus et en dessous de la thermocline, on considère deux points
situés à des profondeurs z; et z2 de part et d’autre de la thermocline. En se souvenant que la
pression hydrostatique d’une colonne d’eau de densité p et de hauteur h est P = pgh, Pt et P2
s’écrivent sous la forme :
f P, = p.gCZ.-z,)
| P2 = P, g U, + H-l2) + P2 g (- Z - H + Z2)
1
OZ.
~F~ Pig a
fpl
OX
v2
g dli
f dx
g Pi d Z,
f P2 âx
(1.15a)
(1.15b)
(1.16a)
(1.16b)
(1.17a)
(1.17b)
J p _
d x
l^a vitesse dans la couche de surface est directement donnée par la pente du niveau de la mer
qui est mesurée par les satellites altimétriques.
Si on suppose que sous la thermocline les vitesses sont très faibles (v2 = 0), alors :
a/.
dx
dl2 fP2~Pl\
dx \ p, )
(1-18)
En prenant par exemple p, = 1025 kg.nr3 et p2 = 1027 kg.m ’, on obtient
') » 2 x 10 ’.
U pente de la surface de la mer (dZ/dx) est environ 500 fois plus faible que celle de la thermocline (diydx). En combinant 1.17a et 1.18, on obtient :