L'objectif de la campagne LOSS était de mieux documenter la circulation régionale océanique autour de la Nouvelle-Calédonie, en particulier le courant Est-Calédonien entre la Nouvelle-Calédonie et les Iles Vanuatu. Cette campagne était par ailleurs un élément important d'une plate-forme d'observations in situ de hauteur dynamique et de courants, incluant un mouillage courantométrique (déployé lors des campagnes SPRAYALIS) et des sections répétées gliders, pour valider les données altimétriques du satellite SARAL/AltiKa le long de 2 traces de ce satellite. 

Les principaux résultats de la campagne et du projet CNES/TOSCA SARAL/AltiKa associé sont les suivants:

•  Description de la structure verticale et temporelle du Courant Est-Calédonien (Figure 3): les observations du mouillage courantométrique situé au large de Lifou montre d'une part l'extension verticale importante du Courant Est-Calédonie (avec des vitesses moyennes diminuant de 11cm/s à 6cm/s entre 80m et 1000m de profondeur et un alignement progressif avec la bathymétrie) et la présence d'une forte variabilité intra-saisonnière piégée dans les premiers 100 mètres, associée à la présence d'intenses tourbillons transportés par le Courant Equatorial Sud plus à l'Est.

Figure 3 : Résultats du mouillage AltiGlidex : courants moyens à différentes profondeurs (à gauche) et variation temporelle des vecteurs-courants filtrés à 40 heures à 4 niveaux de profondeur (à droite).

• Validation des données SARAL/AltiKa: les hauteurs dynamiques (référencées à 1000 mètres) acquises lors des radiales répétées glider ont été comparées avec les mesures altimétriques du SARAL/AltiKa. La comparaison montre un bon accord entre les données altimétriques et les observations in situ aux échelles caractéristiques du Courant Est Calédonien et des tourbillons méso-échelle (Figure 4). Toutefois, les données glider mettent également en évidence une forte signature d'ondes internes en hauteur dynamique, d'amplitude équivalente au signal de grande échelle associé au Courant Est-Calédonie et aux tourbillons de méso-échelle. Une conclusion de cette étude est qu'il n'est pas possible à l'heure actuelle d'avoir directement accès aux structures lentes de plus petite échelle (sub-méso-échelle) et que les stations hydrologiques de la campagne LOSS ne pouvaient pas être utilisées pour la validation des données SARAL/AltiKa, contrairement à l'objectif initial.

Figure 4 : Comparaison des données d'anomalies de surface de la mer (produits AltiKa AVISO en rouge et PEACHI en noir) avec les anomalies de haute dynamique estimées à partir des données gliders (bleu), le long des traces 202 et 746 pour différents cycles.

• Circulation régionale: une carte de la circulation régionale océanique moyenne autour de la Nouvelle-Calédonie a pu être obtenue par interpolation optimale des données S-ADCP des campagnes historiques - dont LOSS (Figure 5).

Figure 5: circulation océnique moyenne de surface à partir de l'interpolation optimale d'observations S-ADCP historiques (Cravatte et al., 2005)

• Activité méso-échelle en Mer de Corail: un algorithme de détection et de suivi des tourbillons a été appliqué aux données altimétriques pour investiguer la distribution et les caractéristiques de surface des tourbillons de méso-échelle dans le Pacifique Tropical Sud-Ouest (10°S-30°S, 140°E-190°E). Les tourbillons détectés ont été ensuite colocalisés avec les données situ pour déterminer leur structure verticale et l'effet des tourbillons sur les masses d'eau, montrant l'importance des îles et de la bathymétrie sur le comportement des tourbillons, et les variations spatiales de la signature verticale des tourbillons (Figure 6). Cette étude incluait initialement les observations de la campagne LOSS et les observations in situ du programme SARAL/AltiGlidEx, mais s'est focalisée ensuite sur les observations des flotteurs Argo. 

Figure 6: Structures verticales composite des anomalies de température et salinité (Keppler et al., 2018)

• Caractérisation des processus dynamiques associés aux ondes internes et à l'activité méso-échelle autour de la Nouvelle Calédonie: si l'objectif premier de la campagne LOSS était l'observation de la circulation régionale et de l'activité méso-échelle autour de la Nouvelle-Calédonie, les données du mouillage (Figure 7) et des radiales glider répétées (Figure 8) ont révélé l'importance des ondes internes dans la région, et la difficulté de dissocier le signal des ondes internes des structures (sub)-méso-échelle observées.

• Ces observations ont motivé une étude plus spécifique de caractérisation de la signature spectrale spatiale de la dynamique de méso-échelle et des ondes internes autour de la Nouvelle-Calédonie, en utilisant une nouvelle méthodologie basée sur les fonctions de structure appliquée aux observations historiques S-ADCP et thermo-salinographes. Les principaux résultats sont la prédominance des mouvements rotationnels en surface et une transition rapide entre une dynamique de surface (<100m) et une dynamique intérieure à partir des données S-ADCP, et des pentes spectrales compatibles avec les prédictions de la frontogénèse pour les données issues des thermosalinographes (Figure 9; Sérazin et al., en préparation)