A model perspective on the dynamics of the shadow zone of the eastern tropical North Atlantic – Part 1: the poleward slope currents along West Africa

• Published in: Ocean Science
• Main Authors: Kounta, Lala, Capet, Xavier, Jouanno, Julien, Kolodziejczyk, Nicolas, Sow, Bamol, Gaye, Amadou Thierno
• Other Authors: Laboratoire de Physique de l'Atmosphère et de l'Océan Siméon Fongang (LPAO-SF), École Supérieure Polytechnique de Dakar (ESP), Université Cheikh Anta Diop Dakar, Sénégal (UCAD)-Université Cheikh Anta Diop Dakar, Sénégal (UCAD), Processus et interactions de fine échelle océanique (PROTEO), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU), Océan du Large et Variabilité Climatique (OLVAC), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Météo France-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Océanographie Physique et Spatiale (LOPS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Océanographie, des sciences de l'environnement et du climat Sénégal (LOSEC), Université Assane SECK de Ziguinchor (UASZ), ART PhD program of the Institut de Recherche pour le Développement AMMA2050 project (funded under the Future Climate for Africa program by the NERC and DFID)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2018
• Subjects: [PHYS.PHYS.PHYS-GEO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Geophysics [physics.geo-ph]; Curl; North Atlantic
• Online Access: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01890480; https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01890480/document; https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01890480/file/os-14-971-2018.pdf; https://doi.org/10.5194/os-14-971-2018

International audience The West African seaboard is one of the upwelling sectors that has received the least attention, and in situ observations relevant to its dynamics are particularly scarce. The current system in this sector is not well known and understood, e.g., in terms of seasonal variability, across-shore structure, and forcing processes. This knowledge gap is addressed in two studies that analyze the mean seasonal cycle of an eddy-permitting numerical simulation of the tropical Atlantic. Part 1 is concerned with the circulation over the West African continental slope at the southernmost reach of the Canary Current system, between ∼ 8 and 20°N. The focus is on the depth range most directly implicated in the wind-driven circulation (offshore and coastal upwellings and Sverdrup transport) located above the potential density σ t = 26.7 kg m −3 in the model (approx. above 250m of depth). In this sector and for this depth range, the flow is predominantly poleward as a direct consequence of positive wind stress curl forcing, but the degree to which the magnitude of the upper ocean poleward transport reflects Sverdrup theory varies with latitude. The model poleward flow also exhibits a marked semiannual cycle with transport maxima in spring and fall. Dynamical rationalizations of these characteristics are offered in terms of wind forcing of coastal trapped waves and Rossby wave dynamics. Remote forcing by seasonal fluctuations of coastal winds in the Gulf of Guinea plays an instrumental role in the fall intensification of the poleward flow. The spring intensification appears to be related to wind fluctuations taking place at shorter distances north of the Gulf of Guinea entrance and also locally. Rossby wave activity accompanying the semiannual fluctuations of the poleward flow in the coastal waveguide varies greatly with latitude, which in turn exerts a major influence on the vertical structure of the poleward flow. Although the realism of the model West African boundary currents is difficult to determine ...