Étude de la circulation dans le bassin de Foxe (Canada)

Le bassin de Foxe est une région mal connue du système de la baie d'Hudson, un ensemble formé de trois mers intérieures à l'extrême nord du Canada, car il est recouvert de glace plus de six mois par an et que cela le rend difficile d'accès. Il est susceptible d'être très affecté par les changements climatiques, car son océanographie dépend fortement de la formation, de la couverture et du déplacement de la glace de mer. La présente étude se propose donc d'éclairer certains aspects de la circulation dans le bassin, en particulier la circulation des eaux profondes dans le chenal de Foxe et la circulation hivernale. Elle s'appuie pour cela sur un ensemble d'observations nouvelles issues de mouillages pluriannuels, de 2003 à 2006, complétées par des simulations réalisées sur la période 2001- 2005 à l'aide d'un modèle couplé glace de mer-océan avec forçages atmosphériques. Ces données ont permis de mettre en évidence la propagation au fond du chenal d'un courant de gravité qui prend son origine dans les polynies côtières à chaleur latente de l'ouest du bassin de Foxe. Ces eaux denses renouvellent chaque année plus des deux tiers des eaux profondes dans le chenal et ont assez d'énergie pour franchir un seuil à 180 m de profondeur et déborder dans la baie d'Hudson. Le volume des eaux denses produites dans les polynies a pu être estimé en calculant les flux de chaleur à l'interface mer-atmosphère et a été trouvé égal à 1,53. 10 12 m3 • L 'ouverture des polynies en plein hiver entraîne la synchronisation des écoulements d'eau dense, sous forme de cascade et de convection profonde. Ce phénomène est dépendant des conditions atmosphériques, donc de l'oscillation arctique, et devrait répondre au réchauffement global. L'hiver et l'été peuvent être définis par le taux de croissance de la glace de mer sur le bassin . La glace induit des changements sur la circulation générale et les marées, y compris à 150 m de profondeur. Cette glace possède aussi une dynamique très active et les courants qu'elle forme sont réguliers et forts, de l'ordre de 25 cm S'I. Même si elle pénètre parfois dans le nord-est de la baie d'Hudson, elle n'y reste pas et finit par rejoindre la Mer du Labrador via le détroit d'Hudson, sous forme solide ou fondue; le calcul indique qu'un tiers de toute la glace produite dans le bassin de Foxe est ainsi exportée. Enfin, le bilan des transferts d'eau de mer et de sel au travers d'une section en sortie du bassin montre que la circulation estuarienne de ce dernier forme un couple positif-négatif, la partie positive étant cependant perturbée par le passage du courant de gravité