Courants océaniques et migrations des cétacés

Autoroutes naturelles de l’océan

Le SOFAR channel transporte les chants de baleine bleue sur 1 600 km. Le courant de Humboldt nourrit les cétacés péruviens. Cette base recense les grands phénomènes océanographiques en lien direct avec la distribution des cétacés.

Pour aller plus loin

L’océanographie structure la vie des cétacés : migrations annuelles, préférences thermiques, propagation acoustique (SOFAR) et changement climatique.

Courants océaniques : les autoroutes des cétacés

Les cétacés exploitent les grands courants océaniques comme autant d’autoroutes biologiques. Le Gulf Stream et le Kuroshio bordent des fronts thermiques productifs où s’agrègent les rorquals communs. Le courant de Humboldt (Pérou, Chili) entretient l’upwelling qui nourrit le krill et concentre baleines bleues et cachalots.

En profondeur, le canal SOFAR (Sound Fixing And Ranging), couche de minimum de vitesse du son entre 600 et 1 200 m, permet aux chants de baleines bleues et de rorquals communs de porter sur des centaines voire des milliers de kilomètres. C’est dans ce canal qu’a été détectée pour la première fois en 1989 la mystérieuse baleine à 52 Hz par les hydrophones de la marine américaine.

Carte des courants marins dans le monde : vitesse, saisons et années

Les courants cités plus haut ne sont pas des abstractions : ils se mesurent. La carte ci-dessous s’appuie sur le Global Drifter Program, c’est-à-dire des milliers de bouées dérivantes suivies par satellite depuis 1979. Ce ne sont pas des sorties de modèle mais des trajectoires réellement parcourues. Trois entrées sont proposées : la moyenne de 46 ans, les saisons, et les courants marins année par année de 1995 à 2025.

128 437cellules mesurées

0,09 m/svitesse médiane de l'océan

1,50 m/smaximum : Gulf Stream

1,4 %de l'océan au-delà de 0,5 m/s

Vitesse et lignes de courant : deux lectures des courants marins

Deux lectures du même champ de vitesse. Vitesse montre où l'océan bouge réellement : l'échelle est en racine, sans quoi 99 % de la surface aurait la même teinte. Lignes de courant trace le chemin que suivrait un flotteur lâché en mer, ce qui correspond à l'idée d'autoroute océanique.

Période

Moyenne annuelle. Grille au demi-degré, 46 ans de bouées moyennés. Les saisons sont données dans leur sens boréal : dans l'hémisphère sud, elles sont inversées.

Vitesse moyenne :0,05 m/s0,15 m/s0,30 m/s0,60 m/s1,20 m/sFlèches au-delà de 0,30 m/s

La carte se zoome à la molette et se déplace au glisser.

Les courants marins saison par saison : la mousson renverse le courant de Somalie

La plupart des grands courants marins changent peu au fil de l'année. Le Kuroshio, au sud du Japon, passe de 0,66 m/s en été boréal à 0,54 m/s en hiver : la circulation est là toute l'année. Le Gulf Stream se comporte de même.

L'océan Indien fait exception, et c'est le renversement le plus spectaculaire de la carte. Au large de la Somalie, vers 52 degrés est et 7 degrés nord, le courant porte vers l'est à 0,54 m/s en été boréal, poussé par la mousson de sud-ouest, et vers l'ouest à 0,35 m/s en hiver, sous la mousson de nord-est. C'est aussi là que se trouve le maximum de vitesse de tout l'océan en été, à 2,15 m/s, alors qu'en moyenne annuelle ce maximum revient au détroit de Floride. Ce renversement commande l'upwelling somalien, l'un des plus productifs du monde, et donc la présence saisonnière des baleines bleues de la population de l'océan Indien nord.

Attention en lisant le sélecteur : les saisons y sont nommées dans leur sens boréal. Dans l'hémisphère sud, « été » désigne les mois de juin à août, qui y sont l'hiver.

Les courants marins année par année, de 1995 à 2025

Le sélecteur propose deux choses de nature différente. La climatologie moyenne 46 ans de bouées sur une grille au demi-degré : elle est pleine, lisse, et montre la circulation permanente. Une année est reconstruite à partir des seules trajectoires de cette année-là, agrégées à 2 degrés. Elle est trouée, plus rapide en apparence parce que les tourbillons n'ont pas eu le temps de s'annuler, et c'est précisément pour cela qu'elle est intéressante : elle garde ce que la moyenne efface.

Un exemple. Dans le Pacifique équatorial central, entre 170 et 120 degrés ouest, le courant porte vers l'ouest presque toutes les années, de 20 à 40 cm/s. Deux années s'inversent nettement et portent vers l'est : 1997, à 27 cm/s, et 2015, à 6 cm/s. Ce sont les deux El Niño majeurs de la série. Les alizés faiblissent, l'eau chaude accumulée à l'ouest reflue vers l'Amérique du Sud, et la remontée d'eau froide qui nourrit toute la chaîne alimentaire du Pacifique oriental s'arrête. Une troisième année, 2021, ressort aussi vers l'est, mais sur 349 relevés contre 5 706 en 1997 : c'est du bruit d'échantillonnage, et c'est la limite honnête de l'exercice. Le taux de couverture affiché en face de chaque année sert à cela : savoir ce qu'on regarde.

Vitesse des grands courants marins : Gulf Stream, Kuroshio, Aiguilles

Courant	Position	Vitesse
Détroit de Floride, Gulf Stream	26°N 80°O	1,50 m/s
Courant des Aiguilles	35°S 25°E	1,34 m/s
Gulf Stream, cap Hatteras	36°N 73°O	0,83 m/s
Kuroshio, sud du Japon	34°N 140°E	0,74 m/s
Contre-courant équatorial	6°N 150°O	0,32 m/s
Courant équatorial sud	3°S 25°O	0,30 m/s
Médiane de tout l'océan	toutes zones	0,09 m/s

Ce sont des mesures, pas un modèle. Elles viennent du Global Drifter Program : des milliers de bouées dérivantes suivies par satellite depuis 1979, moyennées par la NOAA et l'université de Miami sur une grille au quart de degré. Les zones sans couleur sont celles où aucune bouée n'est passée. Les cartes année par année ne viennent pas de cette climatologie, qui n'a pas d'axe de temps : elles sont reconstruites à partir des trajectoires brutes au pas de six heures, du même programme et sous la même licence. Données sous licence Creative Commons Attribution 4.0, via le serveur ERDDAP de l'AOML. Fond de carte Natural Earth, domaine public.

Ce que la carte apprend, et ce qu’elle corrige

Le premier enseignement est un ordre de grandeur. La vitesse médiane de l’océan de surface est de 0,09 mètre par seconde, soit un tiers de kilomètre à l’heure. Seul 1,4 % de la surface dépasse 0,5 m/s. L’image d’un océan parcouru de fleuves puissants est donc trompeuse : l’essentiel bouge très lentement, et les grands courants sont des exceptions étroites.

Le deuxième est que ces exceptions se concentrent sur les bords ouest des océans. Le détroit de Floride atteint 1,50 m/s et le courant des Aiguilles 1,34 m/s, les deux valeurs les plus fortes du jeu de données. Cette intensification à l’ouest est une conséquence de la rotation terrestre, et elle explique pourquoi le rorqual commun et les autres grands cétacés se rassemblent le long de ces fronts, où la rencontre d’eaux de températures différentes concentre les proies.

Le troisième tient aux zones sans couleur. Elles ne signifient pas que l’eau y est immobile, mais qu’aucune bouée n’y est passée. C’est la limite honnête d’une donnée d’observation, et elle rappelle ce que dit déjà notre carte des observations en mer : une carte de mesures montre autant l’effort d’échantillonnage que le phénomène.

Pour prolonger, la page sur Crozet et Kerguelen détaille le courant circumpolaire antarctique et ses fronts, et celle sur les préférences thermiques et bathymétriques relie ces structures à la répartition des espèces.