Caractéristiques spatiales et temporelles de la circulation mésoscalaire du Courant de Californie à partir d'observations de bouées et de mesures à bord de navires résolvant les tourbillons

Des observations de courants et de températures effectuées dans les 600 m supérieurs sur des échelles résolvant les tourbillons sur une période de 2 ans sont utilisées pour examiner les caractéristiques spatiales et temporelles de la circulation mésoscalaire du Courant de Californie. Les observations ont été faites à trois longitudes principales : 124°W, 126°W et 128°W à proximité de Point Arena. Elles encadrent la bande de 600 km de large de haute variabilité mésoscalaire trouvée le long de la frontière est du Pacifique Nord. À tous les endroits, la variabilité mésoscalaire était plus grande que le flux moyen, et les modes de variabilité spatiale, déterminés à partir d'une analyse fonctionnelle orthogonale empirique, consistaient en un mode le long de la côte, un mode transversal et un mode rotatif. Les observations faites près de la pente continentale (124°W) étaient dominées par le Courant sous‐californien s'écoulant vers le pôle, avec des tourbillons et des méandres mésoscales superposés. L'énergie cinétique des tourbillons près du littoral avait un pic dans une bande centrée autour de 60 jours. Les observations effectuées à 128°W, près de la frontière offshore entre la bande mésoscalaire énergique et le « désert de tourbillons » du Pacifique nord-est, étaient caractérisées par des moyennes faibles, moins d'événements de tourbillon et un pic de l'énergie cinétique des tourbillons entre 120 et 180 jours. La bonne résolution horizontale des réseaux de mètres de courant nous a permis d'estimer la vorticité relative, la divergence horizontale et le nombre de Rossby et donc d'évaluer la force relative et l'occurrence des anticyclones et des cyclones. Nous avons constaté que le champ de tourbillon mésoscalaire était fortement non linéaire, avec des nombres de Rossby variant de 0,1 à 0,5. Tous les tourbillons observés au site offshore étaient des anticyclones profonds et chauds non linéaires. L'hydographie à bord a révélé que l'origine de l'un de ces anticyclones était le Courant sous-californien, et ce tourbillon a conservé ses fortes anomalies après plusieurs mois et plusieurs centaines de kilomètres de propagation. Malgré une incidence plus faible des tourbillons en se déplaçant vers l'ouest depuis la côte, les tourbillons que nous avons observés au large fournissent des preuves de propagation et de transport de propriétés de la côte vers le centre du Pacifique Nord à travers le Système du Courant de Californie.