Turbulencevignette|Léonard de Vinci s'est notamment passionné pour l'étude de la turbulence. La turbulence désigne l'état de l'écoulement d'un fluide, liquide ou gaz, dans lequel la vitesse présente en tout point un caractère tourbillonnaire : tourbillons dont la taille, la localisation et l'orientation varient constamment. Les écoulements turbulents se caractérisent donc par une apparence très désordonnée, un comportement difficilement prévisible et l'existence de nombreuses échelles spatiales et temporelles.
Cisaillement (météorologie)vignette|upright=1.5|alt=Ciel bleu comportant quelques nuages épars|Nuages de type cirrus avec des signes de vents cisaillants en haute altitude Le cisaillement du vent est une différence de la vitesse ou de la direction du vent entre deux points suffisamment proches dans l'atmosphère. Selon que les deux points de référence sont à des altitudes différentes ou à des coordonnées géographiques différentes, le cisaillement est dit vertical ou horizontal.
ThermoclineLa thermocline est la zone de transition thermique rapide entre les eaux superficielles de l'océan (généralement plus chaudes et oxygénées) et les eaux profondes (généralement plus froides et anoxiques et parfois plus salées). Pour la faune, quand elle est très marquée, la thermocline peut être un écotone, voire jouer le rôle d'une véritable barrière, surtout si elle est associée à une différence forte de salinité, ou à une chute d'oxygène (d'un côté ou de l'autre de la thermocline).
VentLe vent est le mouvement d'une partie du gaz constituant une atmosphère planétaire située à la surface d'une planète. Les vents sont globalement provoqués par un réchauffement inégalement réparti à la surface de la planète provenant du rayonnement stellaire (énergie solaire) et par la rotation de la planète. Sur Terre, ce déplacement est essentiel à l'explication de tous les phénomènes météorologiques. Le vent est mécaniquement décrit par les lois de la dynamique des fluides, comme les courants marins.
Vent dominantright|thumb|400px|Carte mondiale des vents dominants à la surface terrestre. au nord du tropique du Cancer et au sud du tropique du Capricorne. Vents d'est (les alizés) sous les tropiques : dans l'hémisphère nord, dans l'hémisphère sud. vignette|redresse=1.3|Carte météorologique animée de l'Atlantique Nord. L'anticyclone des Açores (A) et la dépression d'Islande régissent les climats de l'Europe. En été, l'anticyclone étire une crête barométrique jusqu'à la Cornouaille, donnant des vents d'ouest.
Vent thermiquevignette|upright=1.5|a) est constant avec le changement de Z dans une atmosphère barotrope sauf au sol () b) augmente avec Z dans une atmosphère barocline () Le vent thermique est un concept pratique en météorologie pour calculer la variation du vent entre deux altitudes quand on connaît la structure thermique de la masse d'air. Dans une couche de l'atmosphère terrestre, limitée par des surfaces isobares inférieures (p0) et supérieure (p1), le vent V soufflant en un point n'est généralement pas le même, ni par sa direction ou vitesse, au sommet et à la base de la couche.
Dynamique moléculaireLa dynamique moléculaire est une technique de simulation numérique permettant de modéliser l'évolution d'un système de particules au cours du temps. Elle est particulièrement utilisée en sciences des matériaux et pour l'étude des molécules organiques, des protéines, de la matière molle et des macromolécules. En pratique, la dynamique moléculaire consiste à simuler le mouvement d'un ensemble de quelques dizaines à quelques milliers de particules dans un certain environnement (température, pression, champ électromagnétique, conditions aux limites.
Simulation des grandes structures de la turbulenceLa simulation des grandes structures de la turbulence (SGS ou en anglais LES pour Large Eddy Simulation) est une méthode utilisée en modélisation de la turbulence. Elle consiste à filtrer les petites échelles qui sont modélisées et en calculant directement les grandes échelles de la cascade turbulente. Cette méthode a été introduite par Joseph Smagorinsky en 1963 et utilisée pour la première fois par James W. Deardoff en 1970. Elle permet de calculer un écoulement turbulent en capturant les grandes échelles pour un coût raisonnable.
Échelle de Beaufortvignette|Paquets de mer qui s'abattent sur le pont d'un navire par très forte tempête (force 12). L'échelle de Beaufort est une échelle de mesure empirique, comportant 13 degrés (de 0 à 12), de la vitesse moyenne du vent sur une durée de dix minutes utilisée dans les milieux maritimes. Initialement, le degré Beaufort correspond à un état de la mer associé à une « fourchette » de la vitesse moyenne du vent.
Côte (géographie)La côte est la terre adjacente ou proche du domaine maritime (mer ou océan). En français, il n'y a pas de consensus sur la différence entre côte et littoral. Aussi, en géographie et notamment pour traduire la notion anglosaxone de coastline, on utilise souvent le terme de côte et parfois le terme de rivage. L'adjectif « côtier » qualifie ce qui est sur, proche ou relatif à une côte. « Côte » est un terme très spécifique et s'applique uniquement à la partie d'une île ou d'un continent qui longe un océan ou des eaux de mer.
Dynamique des fluidesLa dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.
Tourbillon de turbulencevignette|upright=0.75|Allées de Karman autour de Madère et des îles Canaries vignette|upright=0.75|Les courants océaniques de Oya shivo et Kuroshio se rencontrent et donnent un tourbillon de turbulence visible par la concentration du phytoplancton dans le vortex. Un tourbillon de turbulence est un élément d'une masse fluide turbulente qui a une certaine individualité et une certaine vie qui lui sont propres. Il peut être causé par un obstacle dans le flot créant un contre-courant, par une différence de densité entre deux sections du fluide ou par la rencontre de deux fluides.
Limnologievignette|Le lac Hawea (Nouvelle-Zélande) right|vignette|Lac Léman (Suisse) vignette|Lac de Grand-Lieu (France), qui fait partie des systèmes lacustres peu profond dits « plans d’eau pelliculaires » (shallow lakes pour les anglophones), réagissant plus fortement et rapidement aux changements environnementaux La limnologie est la « science des eaux continentales », ce qui la différencie de l'océanographie.
Coastal hazardsCoastal hazards are physical phenomena that expose a coastal area to the risk of property damage, loss of life, and environmental degradation. Rapid-onset hazards last a few minutes to several days and encompass significant cyclones accompanied by high-speed winds, waves, and surges or tsunamis created by submarine (undersea) earthquakes and landslides. Slow-onset hazards, such as erosion and gradual inundation, develop incrementally over extended periods.
Pycnoclinevignette|Un profil Argo, pris le 31 janvier 2002 dans l'océan Indien tropical. La ligne rouge est le profil de densité, la ligne noire est la température et la ligne bleue est la salinité. Notez la transition rapide de la courbe rouge entre 80 et 120 m. En hydrologie, une pycnocline est une cline, ou une couche verticale, où le gradient de densité (∂ρ/∂z) est le plus élevé au sein d'un corps de l'eau.
Mixed layerThe oceanic or limnological mixed layer is a layer in which active turbulence has homogenized some range of depths. The surface mixed layer is a layer where this turbulence is generated by winds, surface heat fluxes, or processes such as evaporation or sea ice formation which result in an increase in salinity. The atmospheric mixed layer is a zone having nearly constant potential temperature and specific humidity with height. The depth of the atmospheric mixed layer is known as the mixing height.
Stratification d'un lacLa stratification des lacs est la tendance des lacs à former des couches thermiques séparées et distinctes par temps chaud. Les lacs stratifiés présentent généralement trois couches distinctes : l'épilimnion comprenant la couche chaude supérieure, la thermocline (ou métalimnion), couche intermédiaire qui peut changer de profondeur tout au long de la journée, et l'hypolimnion, plus froid, s'étendant jusqu'au fond du lac.
Wind stressIn physical oceanography and fluid dynamics, the wind stress is the shear stress exerted by the wind on the surface of large bodies of water – such as oceans, seas, estuaries and lakes. Stress is the quantity that describes the magnitude of a force that is causing a deformation of an object. Therefore, stress is defined as the force per unit area and its SI unit is the Pascal. When the deforming force acts parallel to the object's surface, this force is called a shear force and the stress it causes is called a shear stress.
Vague déferlanteUne vague est dite déferlante lorsque l'onde de force transportée par la houle dans la mer se transforme en un rouleau caractéristique et facilement identifiable à la surface de l'eau, généralement accompagné d'écume. Les vagues peuvent déferler pour deux raisons par l'effet du vent, ce qui est généralement le cas lorsqu'il est supérieur à 6 sur l'échelle de Beaufort en pleine mer par encontre de la masse d'eau en déplacement avec une remontée des fonds marins, comme c'est le cas sur la plupart des rivages.
Défense côtière (écologie)La défense côtière est le nom collectif des mesures visant à prévenir l'érosion du littoral. L’érosion côtière à plusieurs origine dont certaines naturelles et d'autres liées à l'Homme ; Grandes marées liées au effet de la proximité de la Lune et dans une moindre mesure de celle du Soleil ; Élévation du niveau des océans liée, entre autres au réchauffement climatique ; Falaises calcaires qui avec l'acidification de l’atmosphère sont moins résistantes et peuvent s'écrouler.