Observations radar VHF des courants de surface au large de la côte nord d'Opale dans l'est de la Manche

Abstract

Deux radars à très haute fréquence (VHFR) opérant sur la côte d'Opale, dans l'est de la Manche, ont fourni un ensemble de données quasi continu de 35 jours sur les courants de surface, sur une zone de 500 km² , avec une résolution de 0,6 à 1,8 km . Le suivi des dériveurs Argo et les sondages CTD ont complété les observations VHFR, qui s'étendaient sur environ 25 km au large. Les données radar permettent de résoudre trois modes fondamentaux de variation de la vitesse de surface dans la zone, déterminés par les marées, les vents et les flux d'eau douce associés au débit saisonnier des rivières. Le premier mode, responsable de 90 % de la variabilité, est caractérisé par un écoulement le long du littoral, tandis que les deuxième et troisième modes présentent des structures transversales et tourbillonnaires dans le champ de vitesse du courant. Ces trois modes présentent une variabilité semi-diurne dominante et une modulation basse fréquence par le cycle de marées de mortes-eaux vives. Bien que le forçage des marées contribue majoritairement à la variabilité des courants locaux, la baroclinicité joue un rôle important dans la formation du champ de vitesse 3D moyenné sur le cycle de marée et peut fortement affecter la dynamique des traceurs à des échelles de temps plus longues. Une décomposition empirique en fonction orthogonale (EOF) et une analyse spectrale rotative des données VHFR révèlent une discontinuité du champ de vitesse se produisant à environ 10 km au large, causée par l'inversion du signe de rotation du vecteur courant. Cette caractéristique de la circulation locale est responsable de la convergence des courants de surface au jusant, de leur divergence au flot et d'un fort mouvement vertical oscillatoire. L'analyse spectrale des courants observés et les résultats du suivi des dériveurs Agro indiquent que la ligne de convergence suit approximativement l'isobathe de 30 m. La caractéristique la plus marquée de la circulation résiduelle dérivée du radar est l'intensification le long de la côte des courants de surface avec une amplitude de vitesse de 0,25 m/s typique des régions d'influence des eaux douces (ROFI). L'analyse a fourni un examen exploratoire utile des courants de surface, suggérant que la circulation au large de la côte d'Opale est régie par la dynamique ROFI sur le fond hypertidal.