Étude et parallélisation d'un code d'éléments finis pour la modélisation quasi-géostrophique des circulations océaniques

Ce mémoire concerne l'étude et la réalisation d'un code d'éléments finis pour les circulations océaniques engendrées par les vents dans un bassin ferme aux latitudes moyennes. Deux modèles physiques sont examines: 1) la modélisation barotrope océan de densité constante proposée en 1982 par Dumas-Le Provost-Poncet; 2) une extension de cette modélisation a un océan stratifie en densité. Dans les deux cas, une étude théorique démontre l'existence et l'unicité de la solution du système d'équations traite. La methode des éléments finis autorise des domaines a géométrie complexe, ce qui a permis d'expérimenter le modèle barotrope sur un bassin réaliste: l'atlantique nord. Le code de modélisation des circulations barotrope et barocline, écrit pour un ordinateur vectoriel, est teste sur un bassin carre découpé en trois couches de densité variable selon la verticale. Les résultats des simulations effectuées sont compares a ceux obtenus avec un code aux différences finies. Cette modélisation multicouche fournit un système d'équations se prêtant naturellement a l'utilisation d'algorithmes parallèles, un code de calcul a été étudié et implante sur l'hypercube t20 de la société FP