Ce qui détermine la position verticale de l'eau de mer dans l'océan : la densité

La densité est la propriété principale régissant la position verticale (profondeur) de l'eau de mer dans l'océan.

La règle

Densité plus élevée → plus profond. Les masses d'eau s'organisent verticalement par densité croissante (stratification stable).

Ce qui contrôle la densité

La densité de l'eau de mer (σₜ, kg/m³) dépend de :

• Température (θ) : Plus froid = plus dense (facteur dominant).
• Salinité (S) : Plus salé = plus dense.
• Pression (profondeur) : Compresse l'eau → plus dense (mineur mais non négligeable en profondeur).

Équation d'état : ρ = ρ(θ, S, p) (standard TEOS-10).

Couches résultantes

• Couche de surface mélangée (0–100 m) : Brassée par le vent, T/S quasi uniformes.
• Thermocline/Pycnocline : Augmentation rapide de la densité avec la profondeur.
• Eau profonde/de fond : La plus froide, la plus salée (ex. eau de fond antarctique, eau profonde de l'Atlantique Nord).

Conséquences dynamiques

• Entraîne la circulation thermohaline (convoyeur global).
• Contrôle la remontée des nutriments, la séquestration du carbone.
• Détermine le profil de vitesse du son (sonar).
• Influence l'intensité des ouragans (contenu thermique océanique).

La stratification par densité est l'architecture verticale de l'océan.