Un modèle à deux couches de l'échange d'eau à travers le détroit des Dardanelles

Water exchange through the Dardanelles Strait is studied by a two-layer model which considers the laterally averaged flow formed by two homogeneous layers of differing density separated by an entraining interface. The model response is discussed in terms of observations from the strait. In particular, the observed asymmetry and rapid transition at the interface depth as weil as the intense mixing which occurs in the southwestern reaches of the strait are found to be related to the hydraulic characteristics of the flow. It appears that the Dardanelles exercises efficient hydraulic controls on the upper-layer flow, due to contraction at Nara Pass and abrupt expansion of the width at its Aegean exit. Supercritical regions of the upper-layer flow downstream of the control sections are identified as being the regions of increased currents, shallower surface layer depth and intense net interfacial transport of lower-layer water into the upper layer. Sensitivity studies show that the value of the interfacial friction coefficient is an important parameter influencing the structure of the water exchange along the strait.L'échange d'eau à travers le détroit des Dardanelles a été étudié par un modèle à deux couches, qui considère le flux moyen latéral formé par deux couches homogènes de densités différentes, séparées par une interface d'entraînement. La réponse du modèle est discutée en fonction des observations sur le détroit. En particulier, on montre que l'asymétrie observée et la transition rapide à la profondeur de l'interface, ainsi que le mélange intense dans le sud-ouest du détroit, sont liées aux caractéristiques hydrauliques du flux. Il apparaît que le détroit des Dardanelles exerce des contrôles hydrauliques efficaces sur l'écoulement de la couche supérieure, par le resserrement du passage de Nara et son brusque. élargissement à sa sortie de l'Égée. Les régions supercritiques de l'écoulement superficiel vers l'aval des sections de contrôle sont identifiées comme les régions de courants forts. L'épaisseur de la couche superficielle est moindre, et le transport à travers l'interface de l'eau de la couche inférieure vers la couche supérieure est net et intense. Les vents du Nord-Est qui soufflent dans la direction de l'écoulement de la couche supérieure, provoquent une accélération des courants et l'intensification de l'entraînement du flux net vers le haut. Les études de sensibilité montrent que la valeur du coefficient de frottement à l'interface est un paramètre important qui influence la structure de l'échange d'eau le long de détroit