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Étude expérimentale et numérique des courants gravitaires produits dans les polynies Les polynies sont de vastes zones d'eau libre au sein de la banquise. Le long des côtes antarctiques, elles se forment principalement sous l'effet de forts vents catabatiques soufflant depuis le continent, qui repoussent la glace de mer au large et permettent la formation continue de nouvelle glace. Lors de la formation de glace, le sel est rejeté de la structure cristalline et libéré dans l'océan sous-jacent, un processus connu sous le nom de rejet de saumure. Ce mécanisme accroît la salinité et la densité des eaux de plateau. Lorsque les polynies se forment au-dessus du plateau continental, l'eau densifiée peut se déverser le long du talus continental, atteignant finalement les grandes profondeurs et contribuant à la formation de l'Eau de Fond Antarctique. Ce processus joue un rôle central dans la circulation thermohaline mondiale, l'un des principaux régulateurs du climat terrestre.Dans cette thèse, la complexité de ce phénomène est abordée en le décomposant en deux volets complémentaires. La première partie se concentre sur la densification de l'eau par rejet de saumure et sur sa capacité à engendrer des écoulements de flottabilité. À cette fin, nous avons développé un dispositif expérimental original capable de produire des courants de gravité générés exclusivement par rejet de saumure. Les expériences ont montré que le rejet de saumure seul suffit à générer des courants de gravité. De plus, les résultats ont révélé que le débit et l'épaisseur des courants est plus important sans pente qu'avec, et que la taille de la polynie exerce un contrôle direct sur le débit du courant.La seconde partie de la thèse étudie la dynamique des courants en cascade lorsqu'ils descendent le long d'un talus continental dans un environnement stratifié. Dans de telles conditions, le courant peut s'arrêter lorsqu'il atteint une couche de densité égale, la profondeur maximale atteinte étant appelée profondeur de pénétration. Les paramètres clés contrôlant cette profondeur sont la flottabilité initiale du courant, la stratification ambiante et l'angle de la pente. L'angle de la pente gouverne le mélange entre le courant et le fluide environnant, ce qui réduit sa densité. À l'aide de simulations aux grandes échelles (LES), nous avons étudié l'influence de l'angle de la pente sur la profondeur de pénétration des courants de gravité turbulents. Les simulations ont reproduit avec succès les résultats d'expériences laminaires antérieures, tout en mettant en évidence des différences significatives entre les régimes laminaire et turbulent. Alors que l'angle de la pente avait peu d'effet dans le cas laminaire, les courants turbulents ont montré une forte dépendance : la profondeur de pénétration est maximale pour des pentes intermédiaires (40-60°) et réduite pour des pentes faibles ou fortes.