Swot détecte des apports d'eaux, riches en oxygène, dans la mer Baltique

La mer Baltique, peu profonde et riche en nutriments, située au nord-est de l'Europe, souffre d'une faible teneur en oxygène dans ses profondeurs. Ces profondeurs ne sont alimentées que par des apports importants et peu fréquents d'eau salée, connus sous le nom d'afflux majeurs en Baltique ("Major Baltic Inflows"). Pour la première fois, le satellite Swot a capturé la dynamique de la hauteur de mer lors d'un afflux majeur en Baltique en décembre 2023, et ce avec une résolution spatiale sans précédent.

La mer Baltique est caractérisée par des couches d'eau distinctes : une couche superficielle saumâtre alimentée par les rivières et les précipitations, et une couche inférieure salée provenant de la mer du Nord. Alors que l'eau de surface s'écoule régulièrement vers la mer du Nord, les couches profondes sont lentes à se renouveler en raison de la faible profondeur du détroit du Danemark. Le renouvellement se produit principalement lors des rares épisodes d'afflux majeurs d'eaux dans la Baltique, qui durent une à deux semaines et sont déclenchés par des conditions météorologiques spécifiques et extrêmes. Le dernier afflux majeur en Baltique, qui a eu lieu en décembre 2023, a mis fin à une période de stagnation qui durait depuis 2016. Ces apports créent des différences notables de hauteur de mer entre le Kattegat et l'ouest de la mer Baltique, le long du détroit du Danemark.

Avant Swot, les observations des événements d'afflux majeurs d'eaux riches en oxygène en Baltique reposaient sur des mesures effectuées à partir de navires, de bouées ancrées et de marégraphes. Si l'altimétrie satellitaire nadir traditionnelle permet de mesurer les variations de hauteur de mer à grande échelle dans la région, sa précision est limitée dans l'étroit détroit du Danemark, et elle ne peut donner qu'une vue unidimensionnelle de l'événement (le long des traces). En décembre 2023, le satellite Swot a capturé les conditions de hauteur de mer au début et à la fin de cet afflux majeur en Baltique. À des échelles supérieures à 50 km, ces observations concordent avec l'altimétrie nadir multimission à haute fréquence et avec les simulations du modèle de prévision opérationnel pour les côtes allemandes. Bien que le modèle reflète fidèlement les observations globales, certaines divergences apparaissent aux échelles quotidiennes et infra-quotidiennes, suggérant des pistes d'amélioration. En outre, les données de Swot révèlent de nombreuses caractéristiques à petite échelle - comme les tourbillons et les fronts - dont le modèle a du mal à rendre compte. Bien que la résolution spatiale et temporelle de Swot ne soit pas suffisant pour surveiller pleinement les événements d'afflux majeurs à lui seul, la combinaison des données Swot avec l'altimétrie nadir à haute fréquence peut améliorer de manière significative les systèmes de surveillance existants, et potentiellement la précision des prévisions des modèles futurs.