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Les FSLE aident à la prévision de dispersion de nappe de pétrole

Image du mois - décembre 2021

Les marées noires sont parmi les pollutions marines les plus dommageables et les plus fréquentes. Leur détection, par des satellites à radar à ouverture de synthèse ou imageurs optiques, est désormais pleinement opérationnelle. Cependant, pour atténuer les dommages induits à la côte, il est très important de placer les bons équipements antipollution aux bons endroits au bon moment. 

Les techniques lagrangiennes ont pour principe de "suivre" les particules fluides le long de leurs mouvements passifs horizontaux (advection). Les exposants de Lyapunov en font partie, et sont calculés en routine depuis plusieurs années à partir des vitesses des courants géostrophiques altimétriques. Ils montrent des structures frontales à haute résolution agissant comme des barrières de transport. Un "traceur" (par exemple, une nappe de pétrole) libéré près d'un front de hautes valeurs d'exposants de Lyapunov sera attiré dans sa direction. De plus, le traceur sera étiré le long de ce front tout en étant contenu par celui-ci.

En testant cette technique avec des exemples réels de marées noires et des courants de surface en temps quasi-réel pour anticiper les déformations des fronts, on constate qu'en pleine mer, pour des hydrocarbures légers (en surface), les exposants de Lyapunov calculés par altimétrie donnent un aperçu de la dispersion des hydrocarbures pour les jours à venir. Cette technique pourrait également être appliquée à d'autres polluants ou à des films biologiques, en fonction de la densité du matériau. 

Swot apportera des caractéristiques océaniques à haute résolution sur l'ensemble de l'océan, même très près des côtes, rendant ce type de prévisions encore plus précises, et ce plus près des côtes. 

Voir aussi :

Référence

  • Fifani, G., A. Baudena, M. Fakhri, G. Baaklini, Y. Faugère, R. Morrow, L. Mortier, F. d’Ovidio, 2021: Drifting Speed of Lagrangian Fronts and Oil Spill Dispersal at the Ocean Surface. Remote Sens. 2021, 13, 4499. https://doi.org/10.3390/rs13224499
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