etude de la circulation océanique au nord de la nouvelle-guinée...
TRANSCRIPT
![Page 1: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/1.jpg)
Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée avec ROMS
OPB205 : Modélisation 3D océaniqueMaster 1 Sciences de la Mer
Fabregas Anaïs13 Mai 2019
![Page 2: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Présentation de la zone d’étude
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
https://www.google.com/maps/place/New+Guinea/
![Page 3: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/3.jpg)
Présentation de la zone d’étude• Variations saisonnières
➢ Du vent (mousson)
3
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
https://www.google.com/maps/place/New+Guinea/
![Page 4: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/4.jpg)
Présentation de la zone d’étude
4
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Variations saisonnières➢ Du vent
➢ Des courants
Prentice & Hope, 2006
![Page 5: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/5.jpg)
Présentation de la zone d’étude
5
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Variations saisonnières➢ Du vent
➢ Des courants
Prentice & Hope, 2006
![Page 6: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/6.jpg)
Caractéristiques du modèle
6
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
➢ Navier-Stokes 𝛿𝑢
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑢 − 𝑓𝑣 =
−1
𝜌
𝛿𝑃
𝛿𝑥+ 𝐴ℎ𝛻ℎ
2𝑢 + 𝐴𝜈𝛿2𝑢
𝛿𝑧2
𝛿𝑣
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑣 + 𝑓𝑢 =
−1
𝜌
𝛿𝑃
𝛿𝑦+ 𝐴ℎ𝛻ℎ
2𝑣 + 𝐴𝜈𝛿2𝑣
𝛿𝑧2
➢ Hydrostatique 𝛿𝑃
𝛿𝑧+ 𝜌𝑔 = 0
![Page 7: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/7.jpg)
Caractéristiques du modèle
7
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
➢ Navier-Stokes 𝛿𝑢
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑢 − 𝑓𝑣 =
−1
𝜌
𝛿𝑃
𝛿𝑥+ 𝐴ℎ𝛻ℎ
2𝑢 + 𝐴𝜈𝛿2𝑢
𝛿𝑧2
𝛿𝑣
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑣 + 𝑓𝑢 =
−1
𝜌
𝛿𝑃
𝛿𝑦+ 𝐴ℎ𝛻ℎ
2𝑣 + 𝐴𝜈𝛿2𝑣
𝛿𝑧2
➢ Hydrostatique 𝛿𝑃
𝛿𝑧+ 𝜌𝑔 = 0
➢ Continuité (incompressible) 𝛿𝑢
𝛿𝑥+
𝛿𝑣
𝛿𝑦+
𝛿𝑤
𝛿𝑧= 0
![Page 8: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/8.jpg)
Caractéristiques du modèle
8
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
➢ Navier-Stokes 𝛿𝑢
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑢 − 𝑓𝑣 =
−1
𝜌
𝛿𝑃
𝛿𝑥+ 𝐴ℎ𝛻ℎ
2𝑢 + 𝐴𝜈𝛿2𝑢
𝛿𝑧2
𝛿𝑣
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑣 + 𝑓𝑢 =
−1
𝜌
𝛿𝑃
𝛿𝑦+ 𝐴ℎ𝛻ℎ
2𝑣 + 𝐴𝜈𝛿2𝑣
𝛿𝑧2
➢ Hydrostatique 𝛿𝑃
𝛿𝑧+ 𝜌𝑔 = 0
➢ Continuité (incompressible) 𝛿𝑢
𝛿𝑥+
𝛿𝑣
𝛿𝑦+
𝛿𝑤
𝛿𝑧= 0
➢ Conservation de la chaleur 𝛿𝑇
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑇 = 𝐾ℎ𝛻ℎ
2𝑇 + 𝐾𝜈𝛿2𝑇
𝛿𝑧2
du sel𝛿𝑆
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑆 = 𝐾ℎ𝛻ℎ
2𝑆 + 𝐾𝜈𝛿2𝑆
𝛿𝑧2
![Page 9: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/9.jpg)
Caractéristiques du modèle
9
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
➢ Navier-Stokes 𝛿𝑢
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑢 − 𝑓𝑣 =
−1
𝜌
𝛿𝑃
𝛿𝑥+ 𝐴ℎ𝛻ℎ
2𝑢 + 𝐴𝜈𝛿2𝑢
𝛿𝑧2
𝛿𝑣
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑣 + 𝑓𝑢 =
−1
𝜌
𝛿𝑃
𝛿𝑦+ 𝐴ℎ𝛻ℎ
2𝑣 + 𝐴𝜈𝛿2𝑣
𝛿𝑧2
➢ Hydrostatique 𝛿𝑃
𝛿𝑧+ 𝜌𝑔 = 0
➢ Continuité (incompressible) 𝛿𝑢
𝛿𝑥+
𝛿𝑣
𝛿𝑦+
𝛿𝑤
𝛿𝑧= 0
➢ Conservation de la chaleur 𝛿𝑇
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑇 = 𝐾ℎ𝛻ℎ
2𝑇 + 𝐾𝜈𝛿2𝑇
𝛿𝑧2
du sel𝛿𝑆
𝛿𝑡+ Ԧ𝑣. 𝛻𝑆 = 𝐾ℎ𝛻ℎ
2𝑆 + 𝐾𝜈𝛿2𝑆
𝛿𝑧2
➢ Equation d’état 𝜌 = 𝜌(𝑆, 𝑇, 𝑃)
![Page 10: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
• Conditions limites et initiales➢ Données de WOA
➢ Salinité et Température
➢ Méthode dynamique pour estimer 𝑉
Caractéristiques du modèle
![Page 11: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
• Conditions limites et initiales
• Forçages en surface➢ Données de COADS
➢ Vent, Apport d’eau douce, SST, SSS, Radiation solaire
Caractéristiques du modèle
![Page 12: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
• Conditions limites et initiales
• Forçages en surface
• Grille➢ Arakawa C sur l’horizontale
➢ Sigma généralisée sur la verticale
Caractéristiques du modèle
![Page 13: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
• Conditions limites et initiales
• Forçages en surface
• Grille
• Pas de temps Δ𝑡➢ Critère CFL
Caractéristiques du modèle
![Page 14: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/14.jpg)
14
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Equations Primitives
• Conditions limites et initiales
• Forçages en surface
• Grille
• Pas de temps Δ𝑡➢ Critère CFL
➢ Time-splitting
Caractéristiques du modèle
![Page 15: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/15.jpg)
Implémentation en Nouvelle-Guinée
15
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Détermination de la zone➢ Lon [121 ; 163]° Est
➢ Lat [-12 ; 14]° Nord
➢ 32 niveaux verticaux
➢ Résolution 1/3°
![Page 16: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/16.jpg)
Implémentation en Nouvelle-Guinée
16
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Détermination de la zone
• Pas d’espace➢ Dx = Dy = 37 km
![Page 17: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/17.jpg)
Implémentation en Nouvelle-Guinée
17
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Détermination de la zone
• Pas d’espace
• Pas de temps➢ Δ𝑡 externe = 60 sec
➢ Δ𝑡 interne = 3600 sec = 1 h
![Page 18: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/18.jpg)
Implémentation en Nouvelle-Guinée
18
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Détermination de la zone
• Pas d’espace
• Pas de temps
• Pre-processing avec Matlab 2012a➢ Création de la grille avec 4 frontières ouvertes
➢ Calcul des conditions initiales, limites, des forcages
![Page 19: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/19.jpg)
Résultats
19
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Simulation sur 10 ans de 12 mois
• Diagnostic tools
![Page 20: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/20.jpg)
Résultats
20
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Temps (années) Temps (années)
Diagnostic tools
![Page 21: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/21.jpg)
Résultats
21
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Temps (années) Temps (années)
Diagnostic tools➢Stabilisation du modèle après 1-2 ans
![Page 22: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/22.jpg)
Résultats
22
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Temps (années) Temps (années)
Diagnostic tools➢Stabilisation du modèle après 1-2 ans
➢Salinité augmente jusqu’à 4-5 ans
![Page 23: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/23.jpg)
Résultats
23
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Temps (années) Temps (années)
Diagnostic tools➢Stabilisation du modèle après 1-2 ans
➢Salinité augmente jusqu’à 4-5 ans
➢Etude de l’année 8
![Page 24: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/24.jpg)
New Guinea Coastal Current NGCC
● Mesures in situ➢ Courant de surface
➢ Inversion saisonnière due aux vents (Wyrtki, 1961)
24
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
![Page 25: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/25.jpg)
NGCC dans le modèle
25
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Juillet (saison SE)
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 Vitesse zonale (m/s)
120°E 136°E 144°E 152°E 160°E
10°N
5°N
0°
5°S
10°S
![Page 26: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/26.jpg)
NGCC dans le modèle
26
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Juillet (saison SE)
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 Vitesse zonale (m/s)
120°E 136°E 144°E 152°E 160°E
10°N
5°N
0°
5°S
10°S
• Courant NW tel qu’attendu
![Page 27: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/27.jpg)
NGCC dans le modèle
27
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
NECC
Janvier (saison NW)
10°N
5°N
0°
5°S
10°S
120°E 136°E 144°E 152°E 160°E
Vitesse zonale (m/s)-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1
![Page 28: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/28.jpg)
NGCC dans le modèle
28
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
NECC
Janvier (saison NW)
10°N
5°N
0°
5°S
10°S
120°E 136°E 144°E 152°E 160°E
Vitesse zonale (m/s)-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1
• Pas d’inversion, NGCC absent
![Page 29: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/29.jpg)
New Guinea Coastal Undercurrent NGCUC
● Mesures in situ➢ Courant vers l’Ouest toute l’année
➢ Vitesse principale à -200 m
➢ Affaiblissement durant la saison NW (Kuroda, 2000)
29
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
![Page 30: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/30.jpg)
New Guinea Coastal Undercurrent NGCUC
● Mesures in situ
● NGCUC dans le modèle:➢ Sections verticales pour observer les courants en profondeur
30
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
![Page 31: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/31.jpg)
New Guinea Coastal Undercurrent NGCUC
● Mesures in situ
● NGCUC dans le modèle:➢ Sections verticales pour observer les courants en profondeur
31
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Janvier (saison NW)Juillet (saison SE)
W EW E
![Page 32: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/32.jpg)
NGCUC dans le modèle
32
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Juillet (saison SE)
Profondeur (m)
-200
-400
-600
-800
-1000
-1200
-1400
-1600
Vitesse (m/s)
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600Position le long du transect (km)
W E
![Page 33: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/33.jpg)
NGCUC dans le modèle
33
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Juillet (saison SE)
Vitesse (m/s)
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
• Diffus: Vitesse max 0.7 m/s• Profond et épais (150 à 400m)
Profondeur (m)
-200
-400
-600
-800
-1000
-1200
-1400
-1600
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600Position le long du transect (km)
W E
![Page 34: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/34.jpg)
NGCUC dans le modèle
34
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Janvier (saison NW)
Vitesse (m/s)1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
Profondeur (m)
-200
-400
-600
-800
-1000
-1200
-1400
-1600
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600Position le long du transect (km)
W E
![Page 35: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/35.jpg)
NGCUC dans le modèle
35
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Janvier (saison NW)
Vitesse (m/s)1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600Position le long du transect (km)
Profondeur (m)
-200
-400
-600
-800
-1000
-1200
-1400
-1600
W E
• Intense: Vitesse max 1 m/s• Concentré entre 80 et 200m
![Page 36: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/36.jpg)
Conclusion
36
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Modèle stable
![Page 37: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/37.jpg)
Conclusion
37
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Modèle stable
• Modèle validé➢ Variation saisonnière du NGCC
➢ NGCUC observable à l’année
![Page 38: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/38.jpg)
Conclusion
38
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Modèle stable
• Modèle validé
• Points discutables➢ Inversion ou arrêt du NGCC
➢ Affaiblissement du NGCUC peu clair
![Page 39: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/39.jpg)
Conclusion
39
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Modèle stable
• Modèle validé
• Points discutables
• Intérêt sociétal➢ Etudes récentes de la circulation profonde pour l’exploitation
minière
![Page 40: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/40.jpg)
Bibliographie
40
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
• Coffey Natural Systems. 2008. Solwara 1 Project Environmental Impact Statement. Retrieved from: http://www.nautilusminerals.com/irm/content/pdf/environment-reports/Appendices%201-3.pdf
• Kuroda, Y. (2000). Variability of Currents off the Northern Coast of New Guinea. Journal of Oceanography, 56(1), pp.103-116.
• Large, W., McWilliams, J., & Doney, S. (1994). Oceanic vertical mixing: A review and a model with a nonlocal boundary layer parameterization. Reviews Of Geophysics, 32(4), 363. doi: 10.1029/94rg01872.
• Penven P., Cambon G., Tan T., Marchesiello P., Debreu L. (2010). ROMS AGRIF / ROMSTOOLS User’s Guide. Retrieved from ftp://ftp.legos.obs-mip.fr/pub/romsagrif/DATA_ROMS/user_manual/doc_roms_agrif_v2.1_19_07_2010.pdf
• Prentice, M. L. & Hope, G. (2006). Climate of Papua. Retrieved from: https://www.researchgate.net/publication/230892232_Climate_of_Papua
• Wyrtki, K. (1961). Physical oceanography of the Southeast Asian waters. La Jolla, Calif.: University of California, Scripps Institution of Oceanography. pp.22-24. Retrieved from : https://escholarship.org/uc/item/49n9x3t4
![Page 41: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/41.jpg)
Intertropical Convergence Zone
41
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
https://scied.ucar.edu/docs/why-monsoons-happen
![Page 42: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/42.jpg)
Calcul du critère CFL 1/3
42
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Smallest latitudinal cell Dx min (km) 35.9280
Largest latitudinal cell Dx max (km) 37.0442
Smallest longitudinal cell Dy min (km) 36.0031
Largest longitudinal cell Dy max (km) 37.0441
Number of latitudinal cells LLm 125
Number of longitudinal cells MMm 78
Maximum depth Hmax (m) 5000
![Page 43: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/43.jpg)
Calcul du critère CFL 2/3
43
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
NDTFAST (sec) 60 External time step Δ𝑡e = Δ𝑡i / NDTFAST
dt[sec] or DTI (sec) 3600 Internal time step of one hour,
24 daily iterations
NTIMES (h) 720 Length of simulation, number of
hours in 30 days
= 30j x 86400s / DTI
NRST (h) 720 Restart file created at the end
of each month (roms_rst.nc)
=NTIMES
NWRT and NAVG (h) 72 Data saved every 3 days =3j x 86400s / DTI (si on veut
sauvegarder tous les 3j)
![Page 44: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/44.jpg)
Calcul du critère CFL 3/3
44
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Δ𝑡 ≤1
𝑐∗ [
1
Δ𝑥2+
1
Δ𝑦2](−12)
• Δ𝑡 externe court :➢ Processus 2D
➢ Barotrope, SSH
➢ Shallow water
• Δ𝑡 interne long :➢ Processus 3D
➢ Barocline, T, S
➢ Equations primitives
![Page 45: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/45.jpg)
Courants régionaux
45
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Coffey Natural Systems, 2008
![Page 46: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/46.jpg)
Vents in situ vs. forcing
46
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Kuroda, 2000
![Page 47: Etude de la circulation océanique au Nord de la Nouvelle-Guinée …anais.fabregas.etu.perso.luminy.univ-amu.fr/Fabregas... · 2019-05-12 · Etude de la circulation océanique au](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022050119/5f4f7694d4a6eb1a4434e68c/html5/thumbnails/47.jpg)
NGCUC vers l’Ouest
47
Introduction Méthodes Résultats Analyse Conclusion Questions
Juillet (saison SE) Janvier (saison NW)
210 m de profondeur