![Page 1: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/1.jpg)
Dynamique de l’oxygène dissousà l’interface eau-sédiment
sous un écoulement périodique
Journées des DoctorantsVillefranche sur mer
M. Chatelain K. Guizien
Laboratoire d’Océanographie Biologique de Banyuls sur [email protected]
6 – 8 Février
( )
![Page 2: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/2.jpg)
influence de l’hydrodynamique sur l’étape de reminéralisation couche limite de diffusion (DBL)IN
TR
OD
UC
TIO
N
Contexte de l’étude
![Page 3: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/3.jpg)
INT
RO
DU
CT
ION
travaux d’Higashino et al. (2004)
déplacement du profil d’O2 vers un nouvel état d’équilibre
![Page 4: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/4.jpg)
Modèle de réaction – diffusion
diffusion moléculairediffusion turbulente{
réaction{ diffusion effective
→ schéma numérique aux différences finies
conditions initiales :
sédiment anoxiqueeau mélangée
conditions aux limites
+
MO
DE
LE
![Page 5: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/5.jpg)
Instationnarité du courant
MO
DE
LE
flux interfacial sensible à u* pour un sédiment actif
flux fortement variable à faibles valeurs de u*
Régime transitoire
+ Steinberger and Hondzo (1999)
![Page 6: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/6.jpg)
Instationnarité d’un écoulement périodique
MO
DE
LE
oscillations du profil de diffusivité turbulente dans l’eau
épaisseur de la couche limite varie d’un ordre de grandeur
Régime périodique
Dt = Dw
![Page 7: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/7.jpg)
RE
SU
LT
AT
S
effet non linéaire des flux diffusifs
forte variabilité temporelle de la demande en oxygène (SOD)
![Page 8: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/8.jpg)
RE
SU
LT
AT
S
régime laminaire / régime turbulent
sédiment non affecté par l’instationnarité de l’écoulement
Influence de la vitesse orbitale (T=10s)
Nombre de Reynolds (Reh)
![Page 9: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/9.jpg)
RE
SU
LT
AT
S
amplitude augmente lorsque la période s’allonge
instationnarité ressentie par le sédiment
Influence de la période (Uw=50cm/s)
T = 3 mn T = 1 h
![Page 10: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/10.jpg)
CO
NC
LU
SIO
N
non linéarité des flux diffusifs
Conclusions
fluctuations de la demande en oxygène
effet de la période
transmission de l’instationnarité au sédiment
{
{
EAU
SEDIMENT
Perspectives
dynamique sédimentaire (déplacement de l’interface)
milieux perméables (variabilité spatiale)
![Page 11: Dynamique de loxygène dissous à linterface eau-sédiment sous un écoulement périodique Journées des Doctorants Villefranche sur mer M. Chatelain K. Guizien](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062622/551d9da6497959293b8d793a/html5/thumbnails/11.jpg)
Merci devotre attention
Journées des DoctorantsVillefranche sur mer6 – 8 Février
( )