Les ondes internes sont des ondes de gravité qui se propagent à l'intérieur d'un fluide stratifié. Elles peuvent toutefois être visibles à la surface, mais avec une amplitude moindre.
Les détroits sont des endroits où ces ondes internes peuvent souvent être observées, sous forme de séries de cercles concentriques. Ces ondes sont provoquées par l'écoulement des eaux (y compris les courants de marée - dans ce cas on parle "d'ondes internes de marée") dans le passage plus étroit et par leur frottement avec la bathymétrie - voir un modèle de démonstration dans un réservoir. Ces ondes internes jouent un rôle important dans le brassage des eaux océaniques de la surface vers le fond, et dans la distribution de la chaleur, des nutriments, du CO2.... Elles peuvent également se propager sur de longues distances (en fonction de la géographie du bassin océanique). Nous en avons déjà vu quelques-unes mesurées par Swot, probablement générées sur la bathymétrie entre Sumatra et les îles Andaman.
Elles étaient difficilement détectables par les altimètres classiques, qui ne mesurent que le long de la trace au sol, au nadir, et ce même si le signal peut atteindre plusieurs centimètres à certains endroits. Dans les détroits, l'environnement très côtier est également une complexité supplémentaire pour l'altimétrie classique, alors que Swot, avec la technique qu'il utilise, et sa haute résolution spatiale, n'a aucun problème pour mesurer jusqu'aux côtes.
De telles ondes ont été observées dans le passé en deux dimensions par des satellites comme Sentinel-1 (radar à synthèse d'ouverture), ou des satellites optiques comme Sentinel-2, souvent dans le détroit de Gibraltar qui fait l'objet d'une surveillance étroite et continue. L'instrument KaRIn à bord de Swot (Nasa/Cnes/ASC/UKSA) les détecte, non seulement également en deux dimensions dans le détroit de Gibraltar, mais mesure aussi la hauteur des ondes internes générées sur tous les océans du monde, et ce systématiquement à chaque cycle. Cela permettra de mieux les comprendre et donc de les modéliser. Plusieurs modèles ont été développés en préparation de Swot, pour tenter de corriger les anomalies de hauteur de mer dues aux ondes internes de marées pour les personnes qui souhaitent se concentrer sur la circulation à méso- et subméso-échelle. Ces modèles vont maintenant être comparés aux mesures réelles, et une deuxième série de modèles améliorés sera alors proposée aux utilisateurs et au segment sol, pour être utilisées comme corrections des ondes internes de marée.
Voir aussi :
- Applications / océan : Ondes internes de marées
- Missions : Swot
- Image du mois, septembre 2022 : les ondes internes de marée au large du plateau amazonien varient avec les saisons
Autres sites sur ce thème :
- Swot au Cnes
- Swot sur les ondes du détroit de Gibraltar
- Swot au JPL