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LES REMONTÉES D'EAUX CÔTlÈRES
p
:
masse volumique du fluide (eau de mer)
f
=
paramètre de Coriolis = 2 (1) sin cp , où
(1)
est la vitesse angulaire
de rotation de la terre (7,29.10'5 radian. s'1), (p la latitude
uv
:
coefficient de viscosité turbulente
Le système (1) conduit à u (z) et v (2) : la vitesse
U
résultante
décrit
une
spirale dite "d'Ekman" (Fig. 1.4 a ).
En surface,
Uo se situe à 45 °
par
rapport à la direction du vent, à droite dans l'hémisphère nord, à gauche
dans
l‘hémisphère sud. Quand
l'immersion
augmente,
le
vecteur
vitesse
décroît
exponentiellement en
module, sa direction tourne suivant une loi qui est linéaire en
fonction de
z
.
Pour 2 = D, UD
est opposé à U0
et : |Uo| : |UO|
/ 23 ; D
est la
"profondeur d'Ekman":
7c
plfl
D =
—
,avec
a
:
—————
a
2 “v
Aux latitudes moyennes, le coefficient uv
/ p varie de 10'4 à 10”2 m 2. s'1 et D de
30 à 150 m. Le courant de dérive intéresse donc une colonne d'eau d'une centaine
de mètres: le flux moyen résultant est dirigé à 90 ° de la direction du vent, a droite
dans l'hémisphère nord. Cette théorie est
seulement
valable pour une mer de
profondeur infinie, mais elle peut être appliquée, après aménagement, aux zones
littorales. Quand on s'approche du rivage, le frottement sur le fond intervient et le
courant de dérive se rapproche de la direction du vent
.
2.1.2
Courant de pente
Le vent peut donc engendrer un courant de dérive. Si cette action s'exerce
au voisinage d'un rivage, le courant superficiel porte au large et la surface de la mer
présente une pente ascendante vers le large. Imaginons, pour les besoins du
raisonnement, que le vent s'interrompe alors mais que l'inertie du système soit telle
que la pente de la surface de la mer se maintienne. Pour simplifier, nous considérons
une mer homogène, barotrope
*
et de grande profondeur. La pente de la mer induit
un gradient de pression horizontal qui se maintient par l'équilibre des deux forces
G
et
Fc
agissant dans la masse d'eau. Le courant de pente
résultant
(Fig. 1.4 b)
est animé d‘une vitesse
V'
qui, dans l'espace
xOy
&
pour
'
composantes u', v' et w'. Selon les axes Ox, Oy et Oz
,
on peut écrire:
LES REMONTÉES D'EAUX CÔTlÈRES
p
:
masse volumique du fluide (eau de mer)
f
=
paramètre de Coriolis = 2 (1) sin cp , où
(1)
est la vitesse angulaire
de rotation de la terre (7,29.10'5 radian. s'1), (p la latitude
uv
:
coefficient de viscosité turbulente
Le système (1) conduit à u (z) et v (2) : la vitesse
U
résultante
décrit
une
spirale dite "d'Ekman" (Fig. 1.4 a ).
En surface,
Uo se situe à 45 °
par
rapport à la direction du vent, à droite dans l'hémisphère nord, à gauche
dans
l‘hémisphère sud. Quand
l'immersion
augmente,
le
vecteur
vitesse
décroît
exponentiellement en
module, sa direction tourne suivant une loi qui est linéaire en
fonction de
z
.
Pour 2 = D, UD
est opposé à U0
et : |Uo| : |UO|
/ 23 ; D
est la
"profondeur d'Ekman":
7c
plfl
D =
—
,avec
a
:
—————
a
2 “v
Aux latitudes moyennes, le coefficient uv
/ p varie de 10'4 à 10”2 m 2. s'1 et D de
30 à 150 m. Le courant de dérive intéresse donc une colonne d'eau d'une centaine
de mètres: le flux moyen résultant est dirigé à 90 ° de la direction du vent, a droite
dans l'hémisphère nord. Cette théorie est
seulement
valable pour une mer de
profondeur infinie, mais elle peut être appliquée, après aménagement, aux zones
littorales. Quand on s'approche du rivage, le frottement sur le fond intervient et le
courant de dérive se rapproche de la direction du vent
.
2.1.2
Courant de pente
Le vent peut donc engendrer un courant de dérive. Si cette action s'exerce
au voisinage d'un rivage, le courant superficiel porte au large et la surface de la mer
présente une pente ascendante vers le large. Imaginons, pour les besoins du
raisonnement, que le vent s'interrompe alors mais que l'inertie du système soit telle
que la pente de la surface de la mer se maintienne. Pour simplifier, nous considérons
une mer homogène, barotrope
*
et de grande profondeur. La pente de la mer induit
un gradient de pression horizontal qui se maintient par l'équilibre des deux forces
G
et
Fc
agissant dans la masse d'eau. Le courant de pente
résultant
(Fig. 1.4 b)
est animé d‘une vitesse
V'
qui, dans l'espace
xOy
&
pour
'
composantes u', v' et w'. Selon les axes Ox, Oy et Oz
,
on peut écrire: