Abstract FR:

Les effets de l'asymétrie verticale de la friction sur l'équilibration non-linéaire des systèmes baroclines comprenant à la fois des ondes d'échelles planétaires et synoptiques sont examinés à l'aide d'un modèle classique a deux couches. La friction agit dans les couches d'Ekman supérieure et inférieure. L’accent a été mis sur les rôles respectifs des interactions de type ondes-ondes et de type ondes-écoulement moyen dans les transferts d'énergie entre les ondes synoptiques et planétaires. Des systèmes modérément instables sont tout d'abord considères. Les résultats montrent qu'une friction symétrique conduit à une équilibration non-linéaire caractérisée par une large bande spectrale comprenant à la fois les ondes linéairement instables et les ondes les plus longues. L’émergence de ces dernières est principalement due aux interactions de type ondes-ondes. Une asymétrie traditionnelle (friction plus importante dans la couche inferieure que dans la couche supérieure) induit un état d'équilibre quasi-stationnaire domine par une onde grande échelle. La sélection de cette onde grande échelle résulte essentiellement des interactions de type ondes-écoulement moyen. Les interactions ondes-ondes renforcent cette tendance. D’autre part une asymétrie non-traditionnelle (friction plus importante dans la couche supérieure que dans la couche inferieure) induit des états d'équilibres de type périodique ou chaotique dominés par une onde synoptique. Dans ce cas les effets des interactions ondes-ondes apparaissent inhibes. Ces résultats, compares a ceux des études antérieures, ont permis de mettre en évidence l'effet important de l'asymétrie verticale de la friction sur la cascade d'énergie vers les grandes échelles. Le rôle des interactions ondes-ondes dans les différents états d'équilibres a été précisé au moyen d'une étude de l'énergie. Le rôle des interactions ondes-écoulement moyen a été étudié en examinant les effets de l'asymétrie de la friction sur les caractéristiques physiques de la structure de l'écoulement moyen. Cette structure a un rôle important dans la sélection d'échelle du système en provoquant l'instabilité de certaines ondes. Les principaux effets de l'asymétrie de la friction mis en évidence dans le cadre des systèmes modérément instables sont robustes: ils restent valables pour des systèmes plus instables et ont donc des conséquences importantes sur la relation symbiotique entre les ondes planétaires et synoptiques