Subsurface Fine-Scale Patterns in an Anticyclonic Eddy Off Cap-Vert Peninsula Observed From Glider Measurements

• Published in: Journal of Geophysical Research: Oceans
• Main Authors: Kolodziejczyk, Nicolas, Testor, Pierre, Lazar, Alban, Echevin, Vincent, Krahmann, Gerd, Chaigneau, Alexis, Gourcuff, Claire, Wade, Malick, Faye, Saliou, Estrade, Philippe, Capet, Xavier, Mortier, Laurent, Brehmer, Patrice, Schütte, Florian, Karstensen, Johannes
• Other Authors: Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), 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 Paris Cité (UPCité)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), 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)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), 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)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Océan et variabilité du climat (VARCLIM), 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)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Processus et interactions de fine échelle océanique (PROTEO), Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel (GEOMAR), 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), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Gaston Berger de Saint-Louis Sénégal (UGB), Institut Sénégalais de Recherches Agricoles Dakar (ISRA), 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), Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Variabilité de l'Océan et de la Glace de mer (VOG), Institut de recherche pour le développement (IRD Sénégal ), Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) (LEMAR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Project: 603521,EC:FP7:ENV,FP7-ENV-2013-two-stage,PREFACE(2013), European Project: 635359,H2020,H2020-BG-2014-2,BRIDGES(2015), European Project: 633211,H2020,H2020-BG-2014-2,AtlantOS(2015)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2018
• Subjects: submesoscale; stirring; tropical Atlantic; meoscale eddy; glider measurements; OMZ; ACL; [PHYS.PHYS.PHYS-GEO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Geophysics [physics.geo-ph]; [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean; Atmosphere; [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology; North Atlantic
• Online Access: https://hal.science/hal-02190688; https://hal.science/hal-02190688/document; https://hal.science/hal-02190688/file/Kolodziejczyk_etal_JoGR-O_2018.pdf; https://doi.org/10.1029/2018JC014135

Glider measurements acquired along four transects between Cap-Vert Peninsula and theCape Verde archipelago in the eastern tropical North Atlantic during March–April 2014 were used to investigate fine-scale stirring in an anticyclonic eddy. The anticyclone was formed near 12°N off the continental shelf and propagated northwest toward the Cape Verde islands. At depth, between 100 and–400 m, the isolated anticyclone core contained relatively oxygenated, low-salinity South Atlantic CentralWater, while the surrounding water masses were saltier and poorly oxygenated. The dynamical and thermohaline subsurface environment favored the generation offine-scale horizontal and vertical temperature and salinity structures in and around the core of the anticyclone. These features exhibited horizontal scales of O(10–30 km) relatively small with respect to the eddy radius of O(150 km). The vertical scales of O(5–100 m) were associated to density-compensated gradient. Spectra of salinity and oxygen along isopycnals revealed a slope of around k -2 in the 10- to 100-km horizontal scale range.Further analyses suggest that the fine-scale structures are likely related to tracer stirring processes. Such mesoscale anticyclonic eddies and the embedded fine-scale tracers in and around them could play a major role in the transport of South Atlantic Central Water masses and ventilation of the North Atlantic Oxygen Minimum Zone.