Lagrangian eddy statistics from surface drifters in the eastern North Atlantic

Abstract

En 1976-1977, 16 flotteurs derivant en surface avaient ete disperses sur une aire de 100 km de diametre, pour etudier la diffusion induite par des courants basse frequence associes aux tourbillons de mesoechelle presents dans la region est de l'ocean Atlantique nord. Il a ete trouve que la formule de Taylor reliant la diffusivite (taux de dispersion) des parcelles marquees de fluide, a l'integrale de la fonction de correlation de Lagrange, est precise jusqu'a 30 jours. La diffusivite, initiallement nulle, atteint un plateau apres 10 jours. Les diffusivites associees a l'echelle de temps des tourbillons energetiques (30 jours) sont egales a 2,3×10 7 cm 2 /1 et a 1,7×10 7 cm 2 /s, respectivement dans les directions zonale et meridienne. Apres 30 jours, la diffusivite decroit et la dispersion se sature. Le contenu en energie turbulente lagrangienne est alors faible aux basses frequences, par opposition au contenu en energie eulerienne en subsurface, dans la meme aire. Le centre de gravite du spectre d'energie lagrangienne et eulerienne fournit les echelles respectives; 12 et 26 jours. Aux frequences superieures a 0,1 cycle/jour, le spectre de vitesse lagrangienne se termine par une pente en −2