Tout comme le modèle quasi-géostrophique barotrope étudié au
chapitre
, ce modèle résulte des équations de Navier-Stokes
après avoir fait quelques simplifications et émis quelques
hypothèses (voir la section (
) pour de plus amples
détails). Nous devons tout d'abord supposer que l'effet de la
rotation de la Terre, provenant de la force de Coriolis, est
supérieur à l'effet d'inertie. Celà se mesure par le rapport
entre le temps caractéristique de la rotation terrestre et le temps
inertiel, rapport appelé nombre de Rossby. Il faut donc supposer que
ce paramètre est petit devant
. La quasi-géostrophie suppose
également que l'océan est petit à l'échelle de la Terre,
toujours dans un rapport de l'ordre du nombre de Rossby. Il s'agit de
l'approximation du
-plan. Il faut enfin émettre l'hypothèse
que l'océan est assimilable à une couche mince de la Terre,
c'est-à-dire que la profondeur du bassin est petite en comparaison
de sa largeur. Le modèle quasi-géostrophique barocline est souvent
utilisé pour modéliser l'océan Atlantique Nord. Pour cet
océan, toutes les hypothèses émises précédemment ne sont pas
vérifiées. Néanmoins, il a été prouvé que ces
approximations conduisent à un modèle qui reproduit assez bien les
circulations océaniques aux latitudes intermédiaires, comme le
Gulf Stream ou le jet.
Les effets thermodynamiques sont négliés. En effet, le comportement de la plupart des fluides géophysiques à grande échelle repose sur l'équilibre géostrophique entre l'effet rotationnel et le gradient de pression. On suppose enfin que le forçage de l'océan ne se fait que par le vent en surface, et la dissipation de l'énergie s'effectue par friction au bord et au fond.