Reconstruction et séparation entre dynamique équilibrée et ondes internes dans les données SWOT de SSH avec une approche variationnelle physique (VarDyn).

– Valentin Bellemin-Laponnaz, Doctorant, IGE, Grenoble – 

Résumé :

L’avènement de l’altimétrie large-fauchée avec le satellite SWOT marque une avancée majeure pour l’observation de la dynamique océanique de surface aux petites échelles, fournissant des mesures de la Sea Surface Height (SSH) avec une résolution allant jusqu’à 15 km. À ces échelles, la dynamique équilibrée et les ondes internes sont étroitement liés, ce qui rend très difficile l’étude de la variabilité de la SSH. Pour exploiter pleinement les observations de SWOT, il est donc nécessaire de: (1) séparer les contributions respectives de ces processus dynamiques et (2) reconstruire des champs SSH complets à partir des données lacunaires de SWOT.

Nous proposons une méthode qui relève simultanément ces deux défis en séparant les contributions de la dynamique équilibrée et des ondes de marée interne à partir des mesures de SWOT et des satellites Nadir, en reconstruisant des champs complets pour chaque signal. L’approche repose sur un algorithme d’assimilation de données variationnel utilisant deux modèles océaniques simplifiés, chacun étant spécifiquement adapté à un régime dynamique. Le signal associé à chaque composante dynamique est assimilé dans son modèle correspondant, qui effectue la reconstruction.

Les résultats de l’application de la méthode sur des données synthétiques (OSSE) et des données réelles (OSE) pour l’orbite SWOT CalVal seront présentés. Les avantages de la séparation de la dynamique équilibrée et des ondes de marée interne seront évalués par rapport aux reconstructions classiques.