What is it?

This repository contains software to detect and follow oceanic meso-scale eddies. The code implements ideas and methods described in the following articles: Chaigneau et al., 2009; Chaigneau et al., 2011; Pegliasco et al., 2015; Laxenaire et al., 2018.

Context

Ssalto : segment sol multimissions d'altimétrie, d'orbitographie et de localisation précise. Duacs : data unification and altimeter combination system. MADT : maps of absolute dynamic topography and absolute geostrophic velocities. Cf. aussi le glossaire sur le site Aviso.

Données altimétriques AVISO. Un satellite revient tous les sept jours au même endroit. AVISO distribue un champ sur une grille, quotidien, au quart de degré : la hauteur par rapport à l'ellipsoïde (ADT). Au format NetCDF. On cherche des structures de 50 à 200 km de rayon. Vitesse de rotation de l'ordre de 1 m s^{- 1}, vitesse du centre de l'ordre de 1 dm s^{- 1}. Propriétés de l'eau différentes à l'intérieur et à l'extérieur d'un tourbillon. \Eng{Agulhas rings} créés au sud de l'Afrique et transportés sur des années vers l'Amérique du sud.

Prendre les données globales \Eng{delayed time gridded absolute dynamic topography} (DT-MADT) et \Eng{delayed time gridded geostrophic velocities anomalies} (DT-MSLA-UV).

CMEMS a pris le relais d'AVISO pour la distribution des données.

La norme de la vitesse géostrophique et la composante orthoradiale doivent être à peu près constantes sur une ligne de niveau de la hauteur.

Vue d'ensemble du traitement informatique

Les données sont des champs globaux de SSH, u, v, sur un maillage au quart de degré, quotidiens, sur 29 ans (environ 10^4 dates). Le traitement informatique fonctionne indépendamment de la résolution du maillage et de la durée considérée mais la résolution et la durée visées orientent les choix de programmation pour un temps d'exécution, une consommation de mémoire vive et des tailles de fichiers produits raisonnables. Les résultats doivent être un ensemble de tourbillons détectés à chaque date et un suivi des tourbillons entre les différentes dates.

Le traitement peut être décomposé en trois parties : détection des tourbillons instantanés ; graphe des recouvrements ; identification des trajectoires.

Installation

Dependencies: graph-tool networkx pyshp f90nml cartopy pygifsicle ipython h5py pynco pygraphviz

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$ GIT_SSL_NO_VERIFY=true git clone --recurse-submodules \
   https://gitlab.in2p3.fr/ipsl/lmd/dpao/Detection_eddies.git
$ cd Detection_eddies
$ git config http.sslVerify false