I.A TEMPÉRATURE DE LA MER

En r^^dant cette CArte» bous TOyoBS que plus de la moitié des eaux océaniqiiee préteaient aoe température superfideile de plus ée 20*, etqae 40 V» de cette moitié sont à une température supérieure à 25* . Eu reTanche, OD trouve dans les mers du Sud, au sud des « deux caps », Fisotheme oieyenne annule de néro. Comme^ dans te Pacifique équatoriai, on peut voir Fisotherme d« 28*, on se rend compte ainsi que les températures

90 èû ?0' 60' SO' UQ' >û' aç- tp- 0* 10 Z(S 30' 40* ÎQ' ^0 70'

' LAnruDfs Nord \ LATtrunts Sud

Fis- li« -~ Ttmpératare dt la «arffice de la mer en fonction de U latiiude.

moyennes annuelles de l'Océan, à la surface, présentent tontes les Taleurs entre 0* et 90*.

Dans les océans parcourus par des courants chauds, comme TAIlantique Nord, que traversent les eaux tièdés du Gulf^Strêtnn^ on Toit| pour les eaux de ces courants, des différences souvent considérables, avec les eaux environnantes. Ainsi, pendant l'hiver, tandis que l'on trouve une température de 6* dans Teau froide du cou-* rant du Labrador qui descend vers le Sud le long de la e6te Est des Etats-Unis, on trouve, quelques kilomètres plus à l'£st, dans Teau chaude du Gulf-Stream, la lempérale de + 18*.

Gomme résultats d'ensemble^ on peut donner une

104 LÇS PROBLÈMES DE l'oCÉAN

représentation graphique des températures moyennes annuelles de la surface de la mer en fonction de la latitude: c'est ce qu'exprime la figure 11. On y remarque que, à latitude égale, la température moyenne est plus élevée dans l'hémisphère nord que dans Thémisphère sud. Gela tient à ce que les parties méridionales des trois Océans sont largement ouvertes vers l'Océan Antarctique, tandis que l'Atlantique Nord et, surtout, le Pacifique, sont en communication plus difficile avec les eaux froides du bassin polaire arctique.

Au point de vue numérique, voici les valeurs des températures superficielles moyennes des trois grands océans :

( Atlantique 20** 1

Hémisphère Nord \ Pacifique 22*»2

f Océan Indien 27*»5

(Atlantique ...... 14*1

Hémisphère Sud < Pacifique 16*>8

f Océan Indien 15°3

Totalité des Océans : Moyenne 17*»4

Cette dernière moyenne est calculée en tenant compte des superficies respectives des divers océans.

Naturellement, ces résultats se modifient si, passant des isothermes moyennes annuelles^ on étudie les isothermes de saisons. Pour l'hémisphère nord en particulier, les isothermes de février s'abaissent vers l'équateur ; elles remontent en mai, pour atteindre, en août, leur latitude la plus élevée, et redescendre en novembre. £n outre, on voit, par cette élude, quelle est l'importance de Toscillation anmielle de la température. Ainsi, sur l'Atlantique nord, on constat^, entre février et août, une amplitude annuelle de 10^ à 15^ à la surface de l'eau, le long de la côte orientale des Etats-Unis : c'est une des amplitudes les plus fortes qui aient été trouvées. Inversement, dans la zone torrîde, entre la

LA TBIfPéKATtJnS DB LA KER

latHude -f JO* N. et + 10* S., l'amplitude totale atteint à peine un degré. On peut admettre que les 3f4 de la surface totale des mers présentent une amplitude annuelle inférieure à 5*. La ^superficie océanique ainsi qualifiée est de iS7 millions de kilemètres carrée. EuTiren 90 millions de kilomètres carrés présentent une amplilvde annuelle inféneare à 2*, et 16 millions une amplitude inférieure à 1*.

Les régions de l'Océan où Famplitode aanueUe dépasse 5* représentent 95 milCons de kilomètres earrés, sur lesquels 10 millions 1/2 se rapportent aux méditerranées et aux niers adjaeeoles* Les plus grandes ampiitvdes »*cAm9rrtmt àwas les mers intérieures : la Baltique a de ià* à 17*; la mer Noire, anx enTirons d'Odessa, atteint 24* ; mais le « record »

appartient augolfede Petcbili, où l'on observe, en juillèit, ane température superficieHe de + 27^ et où en mai, la mer cooTerte de glaces est à la tempéralare de r* 1*. Quantaux températures extrêmes obserrées, elles sont comprises entre — 1* et + d^. Cette dernière qui est celle d'un bain cbaud, a été ob- f serrée dans le golfe Persique ; la première est sovrent constatée dans les bassins polaires. Oq a fréquemment mesuré -f- ^^ ^^^ 1& °^^i* Bouge et/-f 32'' dans le golf)» du Mexique, pendant Pété.

A la hauteur des itlnéraîres des transatlantiques qui Tont du Hayre à New- York, la température de l'eau de

Fi^. 12. — Décroissance dt U UmpéraCtire saivant la proftodeur.

106 LfiS PBOBLèlfES DE l'oCÉAN

surface de rAtiantique est, en moyenne, de 10*' en hiver

et de 16^ en été.

Voyons maintenant les résultats des mesures de la température des eaux océaniques aux- différentes profondeurs.

Quand, à l'aide du thermomètre à reuTersement, on étudie la répartition de la température, dans TOc^an, sur une même verticale, on observe, en général, que la température va en décroissant à mesure que la profondeur augmente.

Dans les couches superficielles, entre la surface libre et la profondeur de 150 mètres à 200 mètres, on arrive à déceler l'influence des variations saisonnières de la température de surface. Mais, au-dessous de 200 mètres, on ne trouve plus de différence entre les tempetiires prises au même point en deux mois quelconques de Tapnée ou en deux années quelconques de la suite des temps ; la température de la masse des eaux de rOcéan, au-dessous de 200 mètres, est donc sensiblement constante en chaque point de la masse océanique. : D'une façon générale, la variation de la température avec la profondeur peut se représenter par le schéma de la figure 12 où les températures sont portées en abcisses et les profondeurs en ordonnées.

La température au point G, où. commence la détermination de hi « série verticale », varie naturellement suivant le lieu et la saison où se fait l'expérience. Dans les couches supérieures, la décroissance est relativement rapide, surtout jusqu'au point B correspondant à la profondeur d'environ 200 mètres. La couche supérieure, entre mètre et 200 mètres, se nomme couche de variations. C'est dans son épaisseur seulement que se font sentir les variations saisonnières de la température de l'eau de surface. Du point B (200 m.) au, point A (1.000 m.) la variation est moins rapide. Mais, à

K TBMPËBATUBB DE LA UER

partir de la profoodeur de i.OOO mètres, la température décroît trèB lentement quaad la profondeur augmente beaucoup.

La température s'abaiase ainsi juequ'& an minimum très voisin de zéro pour les grandes profondeurs océaniques où elle se maintient, généralement entre 0* et + 1*. Naturellement, cette loi ne s'applique qu'aux océans onverta : les mers glaciales et les mers fermées ne rentrent pas dans la loi générale.

En d'autres termes, les masses d'eau qui forment la I lalituAn Sué laiitua-: NctJ

Fig. 13. — I^olbcnnobatlHui mIKi.

partie profonde des mers ouvertes et des grands océans sont à une température à la fois très uniforme et très basse. De plus, à partir de la profondeur de 200 mètres, cette température est inTariabie pour un même point. Par exemple, &la surface, les différences de température vont de — 2' à + 30* pour leur valeur moyenne, alors qu'à la profondeur de 400 mètres, quelle que soit la latitude, les températures sont comprises entre --{-^° fit -f 17*. Quand on s'enfonce jusqu'à 1.000 mètres, la température aux divers points de la mer est toujours comprise entra + i* et -f 8*. Quant & la température lur '« fond, elle subit parfois i;in léger accroissement au Toisinage immédiat de l'écorce solide, comme l'ont

108 LES PROBLÂMBS DE l'oCÉAN

montré les sondages du Prince de Monaco et ceux de Nansen, mais, d'une façon générale, elle est toujours comprise entre 0* et4-3*; elle est indépendante de la latitude géographique, et les petites diflFérences que Ton y observe tiennent uniquement aux conditions structurales du fond Itti-mème.

Mais, un fait très important est à reteiûr dans la comparaison des températures prises au nràne niTeau et à des latitudes différentes^

Si Ton se tient à l'étude des couches moyennes, comprises entre 200 mètres et 1.000 mètres, on trouve ce résultat remarquable que Teau des zones tempérées est très nettemipnt plus chaude et cela de 5* à 8^, que celle de la zone équatoriale à la même profondeur. Ainsi, à la profondeur de 400 mètres, dans rAtlantique, sous réquateur, on trouve une eau dont la température est de T"" à S"*, alorç qu'au même niveau, i, la latitude de 30* ^ 40*" N., on trouve des températures de 16* et, k la latitude SO*» — 40* S., des températures de 11* et 12*. Le graphique de la figure 13 traduit ce résumât d'une façon saisissante par le tracé des isothermobathesy c'est-à-dire des lignes réunissant, dans un même plan vertical, les points de la masse océanique où la température est la même.

Il est un facteur qui joue un rôle important dans la répartition des températures dans l'Océan : c'est la circulation verticale.

Par suite de Tévaporation constante dont elle est le siège, l'eau dé surface voit s'accroître sans cesse sa salinité. Soumise au refroidissement, soit nocturne, soit hivernal, sa densité s'accroît de ce fait, et l'eau de surface, devenue plus dense, tombe dans les profondeurs. Mais elle a, an cours de sa descente, apporté avec elle une partie de la chaleur qu'éHe avait à la sur-

LA TEMPÉRATUBE DB LA IIEB

ace. Comme compensation, des molécules d'eau, plusi^ égères, remontent à la surface, de sorte que, par des ichanges d'eau, la chaleur se transmet aux couches ous-jacentes jusqu'à une certaine limite, déterminée

LcCtltad^s . Sud

Lniitudcs Nord-

Fig. 14 (A). — IsothennobaUies théoriques.

l>ar la densité des eaux froides du fond» Cest entre la mrface et cette limite qu'est comprise cette couche de mriations dans laquelle peuvent se faire sentir les rariations saisonnières de la température supérieure.

Latitudes Sud Latitude Mord

<io*

Fig. 14 (B). ~- Isothermobathes théoriques*

L'épaisseur de cette couche varie suivant les mers, mais ne dépasse sûrement pas 200 mètres, comme l'ont confirmé les observations du Prince de Monaco. Mais, au-dessous de cette couche de variations, comment varient les températures? Si aucune cause parasite n'in-

iiù Lsa pnoBLÈmifi be l'océan

tenrt naifc^ le» tempéraluros seraient ë'in^aittphis basses, pour «ne profoadeiir éétermiiiée, que la l&tUude géogra* {dH^ue sertit pkn forte* £t, alors les iiûéhermiabëikes aurûmi la forme de la figure 14 (A) : «li^s s^abaisseraient des p6ies vers i'ëquateur où elles auraient leur niveau le phts bas. Mais, comme nous l'avons signalé précédemment^ les couches moyennes sont^ à égalité de niv^u, {dus chaudes dans les zones tempérées que sous l'équateur : dans ces conditions les isothermobathes théoriques SLUtBieni la forme de la figure 14 (B). La figure 13 les montre telles qu'elles sont en réalité.

Dans ces conditions, il doit exister une circulation verticale. Les eaux marines des latitudes moyennes alourdies par le refroidissement, descendent en profondeur, apportant avec elles de la chaleur ; il y a ainsi afflux d'eaux chaudes dans les fonds, afQux augmenté encore par celui 4efi eaux transportées par les courants duGittdSk Les eaux de surface deaceiulant deoe à une pro^ f€i^de«r d'autaiit plus eottsidéfable qu'etlee sent plus éloignéea des pAles^ Mmme le montre la figure 15. Cet afflux est compensé par un reflux "des eaux froides, du fond vers k sinisee^ dans la région équatoriale. Ainsi s'établit une véritable circulation verticale, qui explique le relèvement des isothermobathes ^ sous Téquateur, con^me le montre la figure 15. Elle se fait avec une lenteur extrême; on a pu calculer la vitesse de ces courants de fond, et l'on a trouvé 2 à 4 dixièrnes de millimètres par seconde. Il parait donc inadmissible de considérer les eaux de fond comme absolument immobiles. D'ailleurs, la nourriture de la faune profonde exige, à elle seule l'arrivée d'eaux incessamment renouvelées.

Dans les mers iniérièwres, séparées des Oeéatts par des « seuils » plus on moÂns élevés, la répartition de^la tempéraitire en porofondeur peut suivre et suit efreotivemenk des lois diffireetea. La différence du régime thermique