Description du poste

L'océan a absorbé au moins 90 % de la chaleur excédentaire générée par les émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine, rendant le changement climatique irréversible (Von Schuckmann et al., 2020). Ce réchauffement des océans a un impact significatif sur les climats régionaux, contribuant à l'élévation du niveau de la mer, modifiant la circulation océanique, la stratification, les phénomènes d'upwelling, la disponibilité des nutriments, l'acidification, la désoxygénation et les processus biologiques.
Les tendances de réchauffement au cours des 50 dernières années sont inégalement distribuées dans les océans du monde. L'une des régions le plus impactées est l'océan Atlantique tropical occidental, qui a connu des augmentations de température importantes au cours des cinq dernières décennies. Cette région est particulièrement sensible aux événements extrêmes de température océaniques, connus sous le nom de vagues de chaleur marine, qui affectent des régions densément peuplées du Brésil. Les conséquences de ces événements extrêmes sont graves, impactant les climats locaux, les économies, la santé publique et les écosystèmes marins (Smith et al., 2021).
Des études récentes ont documenté une augmentation marquée de la fréquence des vagues de chaleur marine au cours du dernier siècle et suggèrent qu’elles deviendront encore plus fréquentes à l'avenir (Oliver et al., 2018). Cependant, les mécanismes physiques qui régissent le développement des vagues de chaleur marine le long des côtes brésiliennes restent mal compris. Ce manque de connaissances limite notre capacité à prédire et à atténuer les effets de ces événements extrêmes dans la région.
Les ondes piégées induisent des anomalies de courant qui transportent des anomalies de température sur de grandes distances et provoquent des déplacements verticaux significatifs de la thermocline. Ces déplacements verticaux peuvent, contribuer au développement de vagues de chaleur marine de subsurface. Les ondes piégées ont déjà été proposées comme un mécanisme clé dans la formation des vagues de chaleur marine de subsurface dans plusieurs régions (par exemple, Amaya et al., 2023 ; Gupta et al., 2023). De plus, ces ondes sont associées à de fortes vitesses verticales, augmentant les flux de nutriments vers la surface de l'océan, affectant potentiellement la productivité primaire. Cependant, une évaluation détaillée de l'impact des ondes piégées sur la productivité primaire dans l'Atlantique tropical est encore absente.
Dans ce stage, nous proposons d'étudier le rôle des ondes piégées dans le développement des vagues de chaleur marine. Le plateau continental sud-américain, avec une pente d’orientation variable, constitue un cadre idéal pour la propagation d'une large gamme d'ondes topographiques. Les ondes piégées sont des ondes de gravité océaniques dans lesquelles la force de Coriolis est équilibrée par une barrière topographique ou dynamique, telle qu'une côte ou un guide d'ondes comme l'équateur. Ces ondes non dispersives se propagent avec la côte à gauche dans l'hémisphère sud. Leurs caractéristiques sont dépendantes des facteurs tels que la stratification locale, la pente, la largeur du plateau continental, la latitude et les courants dominants.

Description de l'employeur

Camila Artana est chercheuse à l’IRD, au LOCEAN (Sorbonne Université). Elle travaille sur les processus physiques à l’origine du développement des événements extrêmes de température océanique.

Descriptif du profil recherché

Nous cherchons un étudiant qui puisse utiliser des observations satellitaires et des sorties de réanalyse océanique pour caractériser la propagation des ondes piégées le long de la côte brésilienne et évaluer leurs effets potentiels sur la variabilité de la température et la production primaire. En explorant l'interaction entre les ondes piégées et les vagues de chaleur marine, cette recherche offrira de nouvelles perspectives sur les processus physiques engendrant les vagues de chaleur marine et leurs conséquences écologiques plus larges.
Des conaissance en programation (python/ matlab), analyse de données et en océanographie physique sont requisses.

Langues

Français et Anglais