LES BASES DERIVANTES EN ARCTIQUE
Les déplacements de surface
La banquise permanente est entourée d'une ceinture de glaces fractionnées
(pack), d'icebergs dont certains, tabulaires, mesurent plusieurs centaines
de kilomètres carrés. Ces différents corps flottants
se déplacent en fonction de trois facteurs : le vent, les marées
et les courants.
La loi de Buys- Ballot.
Entre une zone de haute pression (anticyclones) et une zone de basse pression,
les vents vont dans une direction qui laisse la zone de basse pression
sur la gauche.
Dans l'hémisphère Nord, le vent tourne autour des anticyclones
dans le sens des aiguilles d'une montre et tourne autour des dépressions
dans le sens inverse.
Ainsi, sachant qu'il existe à l'Est du Spitzberg et à l'extrémité
Sud de la Terre François Joseph, un centre de dépression
barométrique, les vents dans cette partie Nord soufflent d'Est
en Ouest dans la direction du bassin polaire et du Groenland.
Théorie d'Ekman
Nansen lors de sa dérive observe que son navire, le Fram,
pris dans les glaces ne dérive pas dans le lit (axe) du vent mais
dans une direction qui le porte à droite du vent, sur une direction
de 20 à 40°.
Le physicien et océanographe suédois Walfrid Ekman (1874-1954)
se penche sur ce phénomène en 1902.
Pour étayer sa théorie, il fixe un modèle
simple hydrodynamique qui lui sert d'hypothèse : |
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le vent souffle dans une seule direction de façon
constante et exerce une poussée horizontale à la surface
de l'eau, |
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le flottement est visqueux et constant, |
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la force de Coriolis est en exercice, |
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le fond et l'éloignement des côtes est important. |
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Après modélisation de ces hypothèses
et la résolution des équations liées aux mouvements,
il arrive aux conclusions suivantes : |
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lorsque le vent souffle en surface, il y a création
d'un courant de surface qui se dirige à 45° à droite
(à gauche dans l'hémisphère Sud) de la direction
du vent, |
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le courant décroît exponentiellement avec
la profondeur (le vecteur vitesse étant divisé par 23), |
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la direction du courant tourne sur un axe
gradué vers le bas, |
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la masse d'eau totale (sur un axe vertical) se déplace
dans une direction perpendiculaire vers la droite dans l'hémisphère
Nord et à gauche dans l'hémisphère Sud. Ce dernier
point s'appelle le transport d'Ekman. |
Insérer illu : ekman.jpg + commentaire : Les vecteurs, illustrés
par les flèches, représentent à chaque profondeur
la force, le sens et la direction des courants
Sverdup a travaillé sur l'extension de cette théorie aux
effets du vent sur la circulation océanique et en a fixé
les principes de divergences et de convergences.
Les
courants
Trois courants principaux sont prépondérants dans les déplacements
de surface arctiques :
le courant de Beaufort
Il part de l'Alaska vers le Pôle Nord et " s'enroule autour
de celui-ci pour remonter vers son origine. Pris dans cette boucle (sens
des aiguilles d'une montre), la dérive d'un floe peut durer 3 à
5 ans.
le courant transpolaire
Il traverse le bassin arctique depuis la Sibérie jusqu'au Détroit
du Fram.
le courant groenlandais
Il entraîne les glaces flottantes de l'Est du Groenland vers le
Sud de l'île, puis s'engage vers le Nord en la contournant sur son
flanc Ouest.
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