Une nouvelle étude numérique publiée dans le Journal de l'Université de Xiamen (Sciences naturelles) en mai 2026 fournit une cartographie à haute résolution des courants résiduels de marée dans les mers marginales de Chine, de la mer de Bohai à la partie nord de la mer de Chine méridionale. La recherche, menée par des scientifiques du Collège des sciences océaniques et terrestres de l'Université de Xiamen et du 715e Institut de recherche de la China State Shipbuilding Corporation Ltd., met en évidence l'importance de ces courants faibles mais persistants dans les échanges d'eaux côtières et le transport à long terme de l'eau, des nutriments, des polluants et des organismes de marée rouge. Les résultats offrent une base physique pour évaluer le transport de matières et peuvent éclairer l'évaluation environnementale côtière, l'ingénierie marine et l'utilisation durable des ressources.
Les courants résiduels de marée résultent du fait que le mouvement de marée ne s'annule pas partout sur un cycle de marée, entraînant un déplacement net des parcelles d'eau. Bien que beaucoup plus faibles que les courants de marée instantanés, ils peuvent dominer le transport à long terme. Les études antérieures en Chine se sont principalement concentrées sur les courants résiduels eulériens—vitesses moyennées dans le temps à des emplacements fixes—qui ne représentent pas directement le transport net des parcelles d'eau individuelles. Les courants résiduels lagrangiens, calculés à partir du déplacement net des parcelles d'eau, fournissent une mesure plus directe. Cependant, les simulations systématiques à haute résolution couvrant les mers marginales de Chine étaient limitées, et les effets relatifs de la force de Coriolis, du frottement de fond et du cisaillement de vitesse n'étaient pas entièrement résolus.
À l'aide du Regional Ocean Modeling System (ROMS), l'équipe a simulé le mouvement de marée barotrope sur un domaine s'étendant de 99°E à 150°E et de 15°S à 41°N à une résolution horizontale de 0,05°, avec 50 couches verticales et 15 constituants de marée. L'analyse a comparé les courants résiduels eulériens, la dérive de Stokes de marée et les courants résiduels lagrangiens. Les simulations révèlent des schémas régionaux distincts : dans la mer de Bohai, une grande circulation anticyclonique domine avec des vitesses de 0,5 à 3 cm/s, sauf dans le nord du détroit de Bohai où les vitesses atteignent 4 à 10 cm/s. La mer Jaune contient de petites circulations cycloniques et anticycloniques près de la côte, avec un courant résiduel vers le sud s'étendant du détroit de Bohai le long du centre de la mer Jaune. Dans le détroit de Taïwan, les courants résiduels s'écoulent principalement vers le nord-est, avec une forte circulation anticyclonique autour du banc de Taïwan.
L'étude montre également que la dérive de Stokes de marée est comparable aux courants résiduels eulériens dans les eaux peu profondes mais négligeable dans les eaux profondes, ce qui rend les courants résiduels lagrangiens dans les régions peu profondes plus fortement dirigés vers la côte et légèrement plus rapides que leurs homologues eulériens. Les caractéristiques bathymétriques telles que les côtes, les îles, les hauts-fonds et les crêtes sous-marines organisent le champ de courants résiduels et génèrent des circulations à petite échelle. Un bilan de vorticité résiduelle indique que le frottement de fond interagissant avec le cisaillement de vitesse exerce un contrôle dominant sur la distribution globale des courants résiduels eulériens, tandis que le terme de Coriolis influence la vorticité résiduelle de fond et les structures régionales.
Ces résultats sont pertinents pour la gestion côtière car les courants résiduels de marée contribuent au transport et à la dispersion à long terme des polluants, des sédiments, des nutriments et des matières en suspension. Des estimations antérieures citées dans l'étude indiquent que les courants résiduels de marée représentent environ 50 à 80 % du flux local entre l'estuaire du Changjiang et le banc de Subei et peuvent devenir dominants dans certaines zones côtières peu profondes. En clarifiant où ces courants sont les plus forts et quels mécanismes les façonnent, la recherche fournit une base pour évaluer le transport à long terme des matières à travers les plateaux continentaux de Chine. L'étude a été financée par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (subvention n° 41776015) et le Programme national clé de recherche et développement de Chine (subvention n° 2022YFF0801404). L'étude complète est disponible à l'adresse http://dx.doi.org/10.6043/j.issn.0438-0479.202412018.
