Géographie, hydrographie et climat

10
QSR 2000
Dans la Région I, les eaux de surface et les eaux des strates
supérieures sont constituées de diverses masses d’eau. Il s’agit
notamment de deux masses d’eau chaude fortement salée
provenant de l’Atlantique. Au moment où elles pénètrent dans
les mers nordiques, la température de ces eaux va de 7 à 10° C,
la salinité se situant pour l’essentiel entre 35.1 et 35.4. A
l’intérieur de la région elle-même, l’eau de l’Atlantique se refroidit
et se dilue, son caractère pouvant se modifier considérablement.
Les ‘eaux côtières norvégiennes’ pénètrent dans la région par le
sud-est ; leur salinité augmente pour atteindre un maximum
autour des îles Lofoten. Si on observe d’une manière générale
une baisse de la température au fur et à mesure que l’on monte
vers le nord, les fluctuations saisonnières de température n’en
sont pas moins fortes. Les ‘eaux polaires’ se forment dans
l’océan Arctique, où elles occupent une strate superficielle mixte
d’une épaisseur de 30 à 50 m. Les ‘eaux arctiques de surface’
sont observées dans les strates supérieures du centre des mers
du Groenland et de l’Islande. Le front polaire sépare les eaux
atlantiques chaudes des masses d’eau froide septentrionales.
Dans la Région II, l’eau provient de l’Atlantique nord, cette
eau se mélangeant à des apports d’eau douce, et ce dans
diverses proportions. Les caractéristiques de salinité et de
température des diverses parties de la région sont fortement
influencées par les échanges de chaleur avec l’atmosphère ainsi
que par les apports locaux d’eau douce. Les eaux profondes de
la mer du Nord consistent en eau relativement pure d’origine
atlantique, et sont par ailleurs en partie influencées par l’échange
de chaleur en surface (surtout lors du refroidissement hivernal) ;
dans certaines zones, elles sont en outre légèrement modifiées
par un mélange avec de l’eau de surface moins salée.
Les eaux de la Région III varient, allant des eaux océaniques
à l’ouest à des eaux relativement peu profondes dans la mer
d’Irlande à demi fermée, jusqu'aux apports des estuaires et des
fjords à sa limite est. Grossièrement, le mouvement général des
masses d’eau a lieu du sud au nord, l’eau océanique de
l’Atlantique nord pénétrant par le sud et l’ouest de la région. Ces
eaux se déplacent vers le nord dans l’ensemble de la zone, pour
déboucher soit dans la Région I au nord, soit, après avoir fait le
tour du nord de l’Ecosse, dans la Région II. Le profil général de
la distribution des salinités indique que l’eau est surtout d’origine
atlantique.
La plus grande partie de la Région IV correspond à la marge
continentale de la partie la plus méridionale de la zone de la
Convention. La majorité des masses d’eau que l’on observe
dans cette région soit vient de l’Atlantique nord, soit résulte
d’une interaction entre les eaux formées dans l’Atlantique et les
eaux d’origine méditerranéenne. La convection verticale d'hiver a
également des chances de provoquer une remontée des
masses d'eau vers les strates supérieures de l’océan (entre 0 et
500 m) au-delà de la pente continentale au nord du 40° N, en
particulier dans l’ouest du golfe de Gascogne, ce processus
variant sensiblement selon les années.
La Région V est celle dans laquelle les masses d’eau froide
peu salée, venant des mers polaires, et les eaux chaudes et
salées venant du sud, sont transformées par mélange et
refroidissement. Nombre des masses d’eau que l’on trouve dans
l’Atlantique présentent de hautes teneurs en oxygène dissous, et
sont riches en nutriments. Dans l’ensemble des eaux profondes
de l’Atlantique du Nord-Est, les teneurs en oxygène dissous ne
baissent jamais suffisamment pour limiter l’activité biologique
aérobie.
La plupart des zones de la région OSPAR sont bien
mélangées verticalement pendant la période hivernale, et ce
jusqu’à une profondeur supérieure à 600 m dans l’Atlantique est.
Au printemps, au fur et à mesure qu’augmente l’apport de
chaleur par le soleil, une thermocline (gradient prononcé et
vertical des températures) se crée sur une grande partie de la
région, séparant ainsi la strate superficielle chauffée et moins
dense, du reste de la colonne d’eau. Ces eaux sont dites
stratifiées. Dans les zones de hauts fonds du plateau continental
où les mouvements de marée sont forts, les eaux restent
mélangées pendant toute l’année.
La distinction entre zones stratifiées, et zones mélangées en
permanence par les marées, est d’une importance considérable
pour la façon dont les écosystèmes pélagiques et benthiques
sont structurés. La stabilité provoquée par l’apparition de la
thermocline au printemps permet au phytoplancton de se
maintenir près de la surface, où la lumière et les nutriments sont
abondants. Après l’efflorescence printanière, les nutriments
deviennent facteur limitant au-dessus de la thermocline. Ainsi la
production de phytoplancton baisse pendant l’été. Lorsque la
thermocline affleure à la surface, la limite entre les diverses
masses d’eau est dite front de marée, région d’intense activité
biologique. Dans les eaux océaniques du sud de la zone
OSPAR, il existe une thermocline profonde et permanente.
2.9 Circulation et mouvement des masses d'eau
Dans la zone OSPAR, les eaux de surface chaudes de
l’Atlantique se déplacent vers le Nord-Ouest, en direction de la
mer de Norvège ; c’est le courant de l’Atlantique nord (NAC). Le
courant des Açores (AzC), orienté à l’est, coïncide grosso modo
avec la limite sud de la zone maritime d’OSPAR. Prolongements
du Gulf Stream, ces deux courants forment respectivement la
limite sud du courant giratoire subpolaire, et la limite nord-est du
courant giratoire subtropical. Sur les marges de l’Europe, on
observe par intermittence un courant des contours est, se
dirigeant vers le Nord (EBC). Un courant orienté à l’ouest coule
du détroit de Fram, c’est le courant de l’est du Groenland (EGC),
tout en étant prolongé par le courant du Labrador (LC). Le
transport vers le Nord des eaux superficielles chaudes allant vers
l’océan Arctique est compensé par un courant de retour orienté
au sud, courant d’eaux intermédiaires et profondes provenant
des mers nordiques, empruntant le détroit du Danemark, et
provenant tant du chenal des îles Féroé-Shetland, que de la mer
du Labrador. Les moyennes des débits de ces courants,
déduites des modèles et des observations, sont indiquées en
Figure 2.4.
Les NAC et AzC, les vents d’ouest dominants qui soufflent
aux latitudes moyennes et un gradient de densité moyen
méridional, se combinent pour pousser les eaux océaniques
contre la côte de l’Europe. Ce phénomène, influencé par la force
de Coriolis, engendre l’EBC orienté au nord. Bien que ce dernier