APPLICATION D'UNE NOUVELLE FORMULATION DES CONDITIONS ATMOSPHERIQUES DE SURFACE POUR LA SIMULATION DE LA CIRCULATION ET DES MASSES D'EAU DANS L'OCEAN ATLANTIQUE SUD

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Book Synopsis APPLICATION D'UNE NOUVELLE FORMULATION DES CONDITIONS ATMOSPHERIQUES DE SURFACE POUR LA SIMULATION DE LA CIRCULATION ET DES MASSES D'EAU DANS L'OCEAN ATLANTIQUE SUD by : Karine Béranger

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Modélisation de la variabilité climatique de la circulation et des masses d'eau en Méditerranée : impacts des échanges océan-atmosphère

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Book Synopsis Modélisation de la variabilité climatique de la circulation et des masses d'eau en Méditerranée : impacts des échanges océan-atmosphère by : Jonathan Beuvier

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ETUDE DES VARIATIONS DE LA CIRCULATION THERMOHALINE DANS L'OCEAN ATLANTIQUE PAR SIMULATION DE LA CIRCULATION ET DE LA DISTRIBUTION DES CHLOROFLUOROCARBONES

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Book Synopsis ETUDE DES VARIATIONS DE LA CIRCULATION THERMOHALINE DANS L'OCEAN ATLANTIQUE PAR SIMULATION DE LA CIRCULATION ET DE LA DISTRIBUTION DES CHLOROFLUOROCARBONES by : JENS-OLAF.. BEISMANN

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ETUDE DES VARIATIONS DE LA CIRCULATION THERMOHALINE DANS L'OCEAN ATLANTIQUE PAR SIMULATION DE LA CIRCULATION ET DE LA DISTRIBUTION DES CHLOROFLUOROCARBONES

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Book Synopsis ETUDE DES VARIATIONS DE LA CIRCULATION THERMOHALINE DANS L'OCEAN ATLANTIQUE PAR SIMULATION DE LA CIRCULATION ET DE LA DISTRIBUTION DES CHLOROFLUOROCARBONES by : JENS-OLAF.. BEISMANN

Download or read book ETUDE DES VARIATIONS DE LA CIRCULATION THERMOHALINE DANS L'OCEAN ATLANTIQUE PAR SIMULATION DE LA CIRCULATION ET DE LA DISTRIBUTION DES CHLOROFLUOROCARBONES written by JENS-OLAF.. BEISMANN and published by . This book was released on 1999 with total page 115 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS CETTE THESE, UN MODELE NUMERIQUE DE CIRCULATION GENERALE OCEANIQUE EST MIS EN UVRE DANS LE BUT D'EFFECTUER UNE ETUDE DE LA VARIABILITE INTERANNUELLE ET DECENNALE DE LA CIRCULATION THERMOHALINE DE L'OCEAN ATLANTIQUE. LE MODELE PERMET LA COMMUNICATION AVEC LES OCEANS VOISINS A L'AIDE DES FRONTIERES OUVERTES AU PASSAGE DE DRAKE ET A 30\E ENTRE L'AFRIQUE ET L'ANTARCTIQUE. LA SIMULATION DES TRACEURS CFC PRESENTE UN OUTIL DIAGNOSTIQUE SUPPLEMENTAIRE POUR SUIVRE LES MASSES D'EAU. UNE ETUDE DE LA CIRCULATION SIMULEE EN FORCAGE CLIMATOLOGIQUE MONTRE LA CAPACITE DU MODELE DE REPRODUIRE DE MANIERE REALISTE LES CARACTERISTIQUES DE LA CIRCULATION GENERALE. LES TRANSPORTS MERIDIENS INTEGRES, VARIABLES IMPORTANTES POUR LE ROLE DE L'OCEAN DANS LE SYSTEME DU CLIMAT, SONT EN ACCORD AVEC DES OBSERVATIONS ET D'AUTRES ETUDES NUMERIQUES. DES ETUDES DE SENSIBILITE MONTRENT QUE LE CHOIX DES CONDITIONS AUX FRONTIERES OUVERTES EST TRES IMPORTANT POUR UNE SIMULATION REALISTE, ET QU'UNE MODIFICATION TRES LOCALE DANS LA REPRESENTATION DE LA TOPOGRAPHIE DE FOND PEUT PROVOQUER DES CHANGEMENTS INPORTANTS DE LA CIRCULATION GENERALE SIMULEE. A PARTIR DE L'ETAT FOURNI PAR LES SIMULATIONS EN FORCAGE CLIMATOLOGIQUE, LE MODELE EST FORCE PAR LES FLUX ATMOSPHERE-OCEAN ISSUS DE LA REANALYSE NCEP/NCAR QUI COUVRENT LA PERIODE DE 1958 A 1997 POUR ETUDIER LA REACTION DE L'OCEAN A UN FORCAGE VARIANT DE FACON INTERANNUELLE. L'ANALYSE DES RESULTATS SE CONCENTRE SUR DES PHENOMENES DANS L'ATLANTIQUE NORD QUI SONT COMPARES AUX OBSERVATIONS DE LA MEME PERIODE. LES SIMULATIONS METTENT EN EVIDENCE UNE REACTION DE LA CIRCULATION OCEANIQUE AUX TENDANCES A LONG TERME DU FORCAGE ATMOSPHERIQUE, CARACTERISE PAR L'OSCILLATION NORD-ATLANTIQUE. CETTE REACTION COMPREND UN RENFORCEMENT DE LA CIRCULATION MERIDIENNE D'OVERTURNING ET DU TRANSPORT MERIDIEN DE CHALEUR. LES VARIATIONS INTERANNUELLES SONT REFLETES PAR DES VARIATIONS DE LA TEMPERATURE ET DE LA SALINITE DES MASSES D'EAU FORMEES DANS DES REGIONS SUBPOLAIRES, VARIATIONS QUI SONT TRANSMISES EN PROFONDEUR ET VERS LE GYRE SUBTROPICAL PAR LA PROPAGATION DE CES MASSES D'EAU DANS LA BRANCHE PROFONDE DE LA CELLULE D'OVERTURNING. LES SIMULATIONS MONTRENT EGALEMENT UNE FORTE INFLUENCE DES VARIATIONS DU TRANSPORT DE L'EAU DE MER DU LABRADOR VERS LE SUD SUR LES VARIATIONS DE LA CIRCULATION D'OVERTURNING QUI EST PLUS MARQUEE PENDANT LES PERIODES DE FAIBLE OVERTURNING.

DEVELOPPEMENT ET VALIDATION D'UN MODELE NUMERIQUE DE CIRCULATION OCEANIQUE A COORDONNEES SIGMA POUR L'ETUDE CLIMATIQUE DE L'ATLANTIQUE NORD

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Book Synopsis DEVELOPPEMENT ET VALIDATION D'UN MODELE NUMERIQUE DE CIRCULATION OCEANIQUE A COORDONNEES SIGMA POUR L'ETUDE CLIMATIQUE DE L'ATLANTIQUE NORD by : HERVE.. KNOCHEL

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Simulations climatiques régionales couplées atmosphère - océan - glace de mer en Antarctique

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Book Synopsis Simulations climatiques régionales couplées atmosphère - océan - glace de mer en Antarctique by : Nicolas Jourdain

Download or read book Simulations climatiques régionales couplées atmosphère - océan - glace de mer en Antarctique written by Nicolas Jourdain and published by . This book was released on 2007 with total page 167 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre du réchauffement climatique, la prédiction de la hausse du niveau des mers est un défit majeur. La contribution du bilan de masse de surface de l'Antarctique constituerait la seule contribution négative à la hausse du niveau des mers. D'un autre côté, la dynamique de la calotte pourrait réagir de façon non linéaire au changement climatique, et entrainer une accélération et un amincissement de certains glaciers (Meehl et al. 2007). Pour ces deux raisons, il convient de connaître précisément le climat de l'Antarctique. Les Modèles de climat globaux reproduisent mal certain aspects du climat Antarctique : les précipitations sont surestimées à cause de la topographie côtière trop lisse ; le bilan d'énergie en surface est mal représenté car les processus physiques impliquant la neige sont représentés de façon trop grossière. C'est pourquoi nous nous intéressons à la modélisation régionale, qui offre une meilleure résolution et une meilleure représentation des processus physiques. Le climat de l'Antarctique implique la glace de mer, dont l'extension modifie par exemple l'humidité diponible pour l'atmosphère. Mais l'ensemble de l'océan joue également un rôle, car la formation d'eau dense près des côtes engendre des échanges relativement rapides entre la surface et l'océan profond. C'est pourquoi nous avons choisi de créer un modèle régional couplé atmosphère - glace de mer - océan. Le but de cette thèse est uniquement de développer et d'évaluer un tel modèle. Pour l'atmosphère, nous utilisons le Modèle Atmosphérique Régional (MAR, Gallee et al. 2005). Ce modèle a été spécialement développé pour les régions polaires. Il se distingue des autres modèles climatiques régionaux par sa représentation élaborée de la neige, et par une représentation interactive de la neige soufflée par le vent. Pour l'océan et la glace de mer, nous utilisons NEMO (Nucleus for European Modeling of the Ocean), constitué de OPA-9 (Océan PArallélisé, Madec 2007) et de LIM-2 (Louvain Ice Model, Fichefet 1997). Le modèle d'océan utilise une paramétrisation élaborée de la diffusion turbulente le long des isopycnes et de la diffusion verticale. Le modèle de glace de mer utilise un modèle thermodynamique à trois couches, des équations dynamiques basées sur la rhéologie visco-plastique. Enfin, MAR et NEMO sont couplés grâce au logiciel OASIS-3 (Valcke et al. 2003). Le modèle résultant est appelé TANGO, pour Triade Atmosphère-Neige, Glace de mer, Océan. Avant d'analyser des simulations de TANGO, il convient de connaître précisément le comportement de chacun des modèles lorsqu'ils sont forcés par des données. Dans un premier temps, nous testons la sensibilité de MAR à la représentation de la rugosité orographique. En simulant un cas de la littérature, nous montrons que MAR est capable de simuler des cyclones de méso-échelle ; nous montrons ensuite que le rôle des vents catabatiques côtiers dans la cyclogenèse est faible devant le rôle de l'écoulement synoptique, contrairement à ce que conjecturaient les travaux précédents. Comme les vents catabatiques côtiers dépendent fortement de la rugosité orographique des Montagnes Transantarctiques, les polynies de TANGO pourraient en dépendre ; c'est pourquoi nous avons réglé ce paramètre de façon à avoir des vents côtiers en accord avec les relevés des stations météorologiques. Enfin, nous montrons que la fraction de glace de mer a peu d'influence sur la circulation atmosphérique, probablement parce que notre méthode ne modifie pas la position des fronts de glace. Estimer l'apport du couplage s'avère compliqué, car une partie du comportement de TANGO vient effectivement des rétroactions physiques permises par le couplage, mais une autre partie vient du changement de "forçages". En effet, MAR voit habituellement la glace de mer se SSM/I, et NEMO voit habituellement des champs atmosphériques issus des réanalyses ERA-40 ; dans TANGO, MAR voit donc les défauts de NEMO, et inversement. Pour évaluer la capacité de TANGO à représenter des rétroactions physiques, nous avons donc réalisé un jeu de simulations dans lequel MAR est forcé par les champs de surface de NEMO, et NEMO est forcé par les champs de surface de MAR. Les comparaisons entre ces simulations et les simulations couplées montrent que la couverture de glace de mer de TANGO diffère de celle de NEMO forcé par MAR, ce qui prouve que des rétroactions sont représentées. Dans le détail, nous identifions également une rétroaction impliquant la glace produite dans une polynie à l'automne, et une rétroaction impliquant les précipitations et la température de surface de l'océan. Finalement, l'ensemble des évaluations de MAR sur l'océan ont permis des améliorations très récentes de MAR : H. Gallée a ainsi amélioré la prise en compte des nuages aux frontières, et les flocons de neige ont été introduits dans le schéma radiatif de façon à mieux simuler les températures de la couche limite sur la calotte. Ceci améliore également le comportement de TANGO. Cette étude souligne également l'importance du couplage, puisque la solution couplée diffère de la solution forcée, toutes paramétrisations étant égales. Nous concluons donc qu'il est nécessaire de poursuivre l'utilisation de TANGO. Ces travaux ouvrent d'abord des perspectives à court terme, puisqu'il faudra analyser le détail des rétroactions mises en \oe uvre de façon à tenter de mieux comprendre le climat de l'Antarctique. Ensuite, TANGO pourra \^etre utilisé à petite échelle et haute résolution pour l'analyse des polynies et des formations des masses d'eau dense impliquées dans les circulations océaniques profondes. Une autre possibilité sera d'utiliser TANGO à l'échelle de la calotte, de façon à travailler sur la régionalisation du changement climatique en Antarctique. Enfin, à plus long terme, il sera nécessaire de travailler sur le représentation des cavités sous les plate-formes glaciaires dans TANGO.

Estimation de la circulation dans l'Océan Atlantique Sud par assimilation variationnelle de données in situ

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Book Synopsis Estimation de la circulation dans l'Océan Atlantique Sud par assimilation variationnelle de données in situ by : Charles Deltel

Download or read book Estimation de la circulation dans l'Océan Atlantique Sud par assimilation variationnelle de données in situ written by Charles Deltel and published by . This book was released on 2006 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les observations montrent que les modèles d'océans actuels ne parviennent souvent pas à représenter la réalité avec précision. Cela s'explique en partie par un manque de précision dans les conditions initiales (CI) et aux limites. Mais les flux air-mer sont notoirement mal connus, et leur estimation au moyen de méthodes avancées reste peu explorée. Ici, des expériences jumelles systématiques ont été effectuées pour évaluer dans quelle mesure des tels forçages, CI et conditions aux frontières ouvertes (FO) peuvent être améliorés par assimilation 4D-Var de données de profils dans un modèle d'océan. Le système est basé sur le code OPA8.1 et son adjoint. Le modèle résoud le cycle saisonnier de l'Atlantique Sud. Les données assimilées sont l'hydrologie de l'atlas saisonnier climatologique de Reynaud et al. [1998] ou, lors des expériences idéalisées, un jeu de données simulées équivalent. Dans la partie I, la configuration Atlantique Sud est décrite. Une mise en régime de plusieurs années est validée, et fournit les données idéalisées nécessaires pour la suite. Dans la partie II, nous décrivons l'implémentation du contrôle des FO et des forçages, en supplément des CI déjà estimées. Dans la partie III, des expériences idéalisées durant l'été austral montrent que nos données sont appropriées à identifier des flux de chaleur et d'eau douce saisonniers moyens, mais pas leur variabilité intrasaisonnière. De plus, l'estimation des tensions de vent est un problème mal posé, en particulier dans la région des vents d'ouest. Un résultat important est que le sytème peut dégrader un vent parfait pour équilibrer une erreur dans les flux de chaleur. Dans la partie IV, les données réelles sont assimilées sur 4 saisons cyclées, et seul le vent n'est pas estimé. Les trajectoires optimales sont compatibles avec les données, mais des biais systématiques apparaissent, pour lesquels des solutions sont discutées. les paramètres contrôlées ont tous un impact positif sur l'écart modèle-données.

Estimation de la circulation dans l'Océan Atlantique Sud par assimilation variationnelle de données in situ

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Book Synopsis Estimation de la circulation dans l'Océan Atlantique Sud par assimilation variationnelle de données in situ by : Charles Deltel

Download or read book Estimation de la circulation dans l'Océan Atlantique Sud par assimilation variationnelle de données in situ written by Charles Deltel and published by . This book was released on 2003 with total page 185 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les observations montrent que les modèles d'océans actuels ne parviennent souvent pas à représenter la réalité avec précision. Cela s'explique en partie par un manque de précision dans les conditions initiales (CI) et aux limites. Mais les flux air-mer sont notoirement mal connus, et leur estimation au moyen de méthodes avancées reste peu explorée. Ici, des expériences jumelles systématiques ont été effectuées pour évaluer dans quelle mesure des tels forçages, CI et conditions aux frontières ouvertes (FO) peuvent être améliorés par assimilation 4D-Var de données de profils dans un modèle d'océan. Le système est basé sur le code OPA8.1 et son adjoint. Le modèle résoud le cycle saisonnier de l'Atlantique Sud. Les données assimilées sont l'hydrologie de l'atlas saisonnier climatologique de Reynaud et al. [1998] ou, lors des expériences idéalisées, un jeu de données simulées équivalent. Dans la partie I, la configuration Atlantique Sud est décrite. Une mise en régime de plusieurs années est validée, et fournit les données idéalisées nécessaires pour la suite. Dans la partie II, nous décrivons l'implémentation du contrôle des FO et des forçages, en supplément des CI déjà estimées. Dans la partie III, des expériences idéalisées durant l'été austral montrent que nos données sont appropriées à identifier des flux de chaleur et d'eau douce saisonniers moyens, mais pas leur variabilité intrasaisonnière. De plus, l'estimation des tensions de vent est un problème mal posé, en particulier dans la région des vents d'ouest. Un résultat important est que le sytème peut dégrader un vent parfait pour équilibrer une erreur dans les flux de chaleur. Dans la partie IV, les données réelles sont assimilées sur 4 saisons cyclées, et seul le vent n'est pas estimé. Les trajectoires optimales sont compatibles avec les données, mais des biais systématiques apparaissent, pour lesquels des solutions sont discutées. les paramètres contrôlées ont tous un impact positif sur l'écart modèle-données.

ROLE DE LA PHYSIQUE OCEANIQUE SUR LA FORMATION/CONSOMMATION DES MASSES D'EAU DANS UN MODELE COUPLE OCEAN-ATMOSPHERE

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Book Synopsis ROLE DE LA PHYSIQUE OCEANIQUE SUR LA FORMATION/CONSOMMATION DES MASSES D'EAU DANS UN MODELE COUPLE OCEAN-ATMOSPHERE by : ERIC.. GUILYARDI

Download or read book ROLE DE LA PHYSIQUE OCEANIQUE SUR LA FORMATION/CONSOMMATION DES MASSES D'EAU DANS UN MODELE COUPLE OCEAN-ATMOSPHERE written by ERIC.. GUILYARDI and published by . This book was released on 1997 with total page 197 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE CLIMAT DE NOTRE PLANETE RESULTE D'INTERACTIONS COMPLEXES ENTRE L'ATMOSPHERE, L'OCEAN, LA CRYOSPHERE ET LA BIOSPHERE. L'OCEAN JOUE UN ROLE FONDAMENTAL DE REGULATION EN RAISON DE SA FORTE INERTIE THERMIQUE. SA CAPACITE A STOCKER D'ENORMES QUANTITES D'ENERGIE EN SON SEIN, ELOIGNEES D'UN CONTACT DIRECT AVEC L'ATMOSPHERE, EN FAIT LA COMPOSANTE LENTE DU SYSTEME CLIMATIQUE. L'OBJET DE CE TRAVAIL EST DE CONTRIBUER A MIEUX COMPRENDRE LES MECANISMES QUI GOUVERNENT CETTE REGULATION, EN PARTICULIER A TRAVERS LE CYCLE DE FORMATION/CONSOMMATION DE LA THERMOCLINE ET DES MASSES D'EAU. CELLES-CI SONT FORMEES DANS L'OCEAN SUPERFICIEL PAR ECHANGES AIR-MER ET TRANSFORMEES AU SEIN DE L'OCEAN PAR LE MELANGE TURBULENT. CET EQUILIBRE SOULIGNE LE ROLE FONDAMENTAL DU MELANGE TURBULENT DANS L'OCEAN (ENCORE TRES PEU CONNU) SUR LES FLUX AIR-MER ET DONC SUR NOTRE CLIMAT. L'OUTIL D'ETUDE DE CETTE THESE EST LE MODELE DE CIRCULATION GENERALE (MCG) COUPLE OPA/-OASIS/ARPEGE, DEVELOPPE AU CERFACS EN COLLABORATION ETROITE AVEC LA COMMUNAUTE GASTON. LA REPRESENTATION DU MELANGE TURBULENT, PROCESSUS ESSENTIELLEMENT SOUS-MAILLE, EST UN DES POINTS FAIBLES DE CES MCG CLIMATIQUES. A L'AIDE DE TROIS SIMULATIONS COUPLEES DE 40 ANS, PLUSIEURS PARAMETRISATIONS DU MELANGE TURBULENT LATERAL SONT TESTEES DANS LE MCG OCEANIQUE OPA : LA DIFFUSION HORIZONTALE, LA DIFFUSION ISOPYCNALE ET L'AJOUT D'UN TERME MIMANT LA PERTE D'ENERGIE POTENTIELLE PAR INSTABILITE BAROCLINE. LE CHOIX DE REALISER CETTE ETUDE DE SENSIBILITE A LA PHYSIQUE OCEANIQUE EN MODE COUPLE PERMET DE LIBERER L'INTERFACE AIR-MER. CETTE APPROCHE, ASSOCIEE A L'ANALYSE DE LA PHASE D'AJUSTEMENT INITIAL, PERMET UNE MISE EN EVIDENCE CLAIRE ET RAPIDE DU COMPORTEMENT DE CHAQUE PARAMETRISATION. L'ANALYSE SAISONNIERE DE LA COUCHE DE MELANGE OCEANIQUE PERMET D'EXPLIQUER DES CHANGEMENTS IMPORTANTS DE TEMPERATURE DE SURFACE DE LA MER (SST) D'UNE SIMULATION A L'AUTRE. EN PARTICULIER, LA DIFFUSION ISOPYCNALE ENTRAINE UN FLUX DE CHALEUR POSITIF DE L'OCEAN INTERIEUR VERS LA COUCHE DE MELANGE ENTRAINANT DES AUGMENTATIONS DE SST DE PLUSIEURS DEGRES CELSIUS AUX MOYENNES LATITUDES. CE FLUX ANTI-INTUITIF, QUI SEMBLE PRESENT DANS LES OBSERVATIONS HYDROGRAPHIQUES, EST DU A L'EXISTENCE DE GRADIENTS ISOPYCNAUX DE SALINITE. IL MET AINSI EN EVIDENCE LE ROLE FONDAMENTAL DE LA SALINITE DANS L'EQUILIBRE THERMIQUE DU SYSTEME COUPLE. UNE TECHNIQUE DE PROJECTION DES MASSES D'EAU SUR LA DENSITE PERMET ENSUITE DE QUANTIFIER L'EQUILIBRE FORMATION/CONSOMMATION SUR LES EAUX MODALES DE L'ATLANTIQUE NORD. LEUR NON-REPRESENTATION DANS LES SIMULATIONS, DUE A UNE SUBDUCTION INSUFFISANTE DANS LES TROIS CAS TESTES, POURRAIT ETRE LIEE A UNE MAUVAISE REPRESENTATION DU TRANSPORT LIE AUX TOURBILLONS.

Méthode de désagrégation statistico-dynamique adaptée aux forçages atmosphériques pour la modélisation de l'Océan Atlantique

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Book Synopsis Méthode de désagrégation statistico-dynamique adaptée aux forçages atmosphériques pour la modélisation de l'Océan Atlantique by : Marie Minvielle

Download or read book Méthode de désagrégation statistico-dynamique adaptée aux forçages atmosphériques pour la modélisation de l'Océan Atlantique written by Marie Minvielle and published by . This book was released on 2009 with total page 175 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ocean plays a main role in climate regulation. Its good representation by climate models is necessary to have a correct estimation of mean state and variability of the climate system. However, some biases are present in the representation of the ocean by climate models. This is partly due to their too low horizontal resolution and a poor representation of the atmospheric variables at the ocean surface. In this thesis, a statistico-dynamical downscaling method is carried out. The objective is to obtain a better estimation of oceanic mean state and variability over the Atlantic basin, by reducing the systematic biases of climate models. First, the method consists in reconstructing the surface atmospheric variables by statistical relationship with the large scale atmospheric dynamic, estimated by weather regimes. The resulting forcing set is used afterward to force an oceanic model at a higher resolution than the classical resolution used for the ocean in climate models. Once this method built and validated with the observations over the second half 20th century, it is applied to the large scale atmospheric dynamic from the historical simulation of the CNRM-CM3 climate model. The analysis of the reconstructed forcing and its associated oceanic simulation emphasizes the efficiency of the method. In spite of some weaknesses, the method fully accomplishes its role in correcting climate models biases.

Variabilité climatique de l'Atlantique Nord aux échelles de temps décennale à multidécennale

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Book Synopsis Variabilité climatique de l'Atlantique Nord aux échelles de temps décennale à multidécennale by : Yohan Ruprich-Robert

Download or read book Variabilité climatique de l'Atlantique Nord aux échelles de temps décennale à multidécennale written by Yohan Ruprich-Robert and published by . This book was released on 2014 with total page 207 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Aux échelles de temps décennale à multidécennale, l'Atlantique Nord se caractérise par une modulation de sa température de surface à grande échelle modifiant les conditions climatiques des continents alentours, en particulier le Sahel, l'Amérique du Nord et l'Europe. En raison d'une faible couverture temporelle aux regards des échelles de temps considérées et d'un faible échantillonnage de la structure tridimensionnelle de l'océan, les observations ne permettent pas d'analyser en détail les origines de cette variabilité connue sous le nom d'Oscillation ou Variabilité Atlantique Multidécennale (AMV). Dans cette thèse, nous avons utilisé le modèle de climat CNRM-CM5 comme laboratoire numérique pour étudier d'une part les mécanismes physiques internes (par opposition à ceux forcés par les facteurs externes comme l'activité solaire, les gaz à effet de serre etc.) qui engendrent cette variabilité et d'autre part la prévisibilité associée à cette variabilité. L'analyse d'une simulation de 1000 ans dite de contrôle (tous les forçages externes au système climatique sont maintenus constants) met en évidence que l'AMV simulée par ce modèle est principalement contrôlée par les fluctuations multidécennales de la circulation océanique méridienne de retournement (AMOC) et du transport de chaleur méridien associé. La variabilité de l'AMOC répond à l'excitation de modes de variabilité atmosphérique de type Est Atlantique (EAP) et Oscillation Nord Atlantique (NAO) en hiver. Ceux-ci déclenchent une réaction en chaîne de processus océaniques conduisant in fine ~30 ans plus tard à un événement d'AMOC/AMV. La nature même de ces processus contrôle l'échelle de temps de la variabilité. Plus précisément, nous avons mis en évidence le rôle crucial joué par les anomalies de densité océanique des 500 premiers mètres du gyre subpolaire sur les fluctuations de l'AMOC. Dans une deuxième partie, nous nous sommes intéressés à l'estimation de la prévisibilité associée à l'AMV dans CNRM-CM5. Nous avons pour cela suivi une approche type " modèle parfait " en cherchant à " reprévoir ", par une méthode ensembliste, les variations de la simulation de contrôle. Nous avons montré à partir d'une série de métriques et de modèles statistiques, que, dans CNRM-CM5, l'AMOC et l'AMV sont prévisibles jusqu'à une échéance allant de 15 à plus de 30 ans en fonction des conditions initiales océaniques. Cette prévisibilité conditionnelle provient des anomalies de la densité du gyre subpolaire - plus précisément de sa composante salinité - et de leur évolution selon le mécanisme proposé. Finalement, nous trouvons que la prévisibilité océanique est associée à une prévisibilité sur les continents en termes de température de surface et circulation atmosphérique.

Paramétrisation de la dynamique lacustre dans un modèle de surface couplé pour une application à la prévision hydrologique à l'échelle globale

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Book Synopsis Paramétrisation de la dynamique lacustre dans un modèle de surface couplé pour une application à la prévision hydrologique à l'échelle globale by : Thibault Guinaldo (docteur en hydrologie).)

Download or read book Paramétrisation de la dynamique lacustre dans un modèle de surface couplé pour une application à la prévision hydrologique à l'échelle globale written by Thibault Guinaldo (docteur en hydrologie).) and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'hydrologie continentale s'intéresse à tous les aspects du cycle de l'eau des terres émergées et représente les flux de masse d'eau qui sont échangées. Que ce soit dans le sous-sol, au sein des lacs ou dans le brassage continu des torrents, l'eau et les processus hydrologiques associés entretiennent un lien direct avec la dynamique atmosphérique et la variabilité climatique. La représentation, à l'échelle globale, de ces processus hydrologiques s'appuie sur des techniques de modélisation qui, au CNRM, passent par un système couplé composé du modèle de surface ISBA et du modèle de routage en rivière CTRIP. Ces dernières années, les progrès réalisés sur les paramétrisations existantes et la représentation des nouveaux processus dans ISBA comme dans CTRIP ont abouti à une nette amélioration des performances de ce système pour des applications hydrologiques régionales ou globales couplées avec un modèle de climat. Dans la continuité de ces efforts, l'objectif principal de cette thèse est de développer une paramétrisation dynamique des lacs pour intégrer leur bilan de masse dans le modèle global CTRIP à 1/12°. Par ailleurs, le modèle développé, MLake, propose un diagnostic sur le marnage des lacs afin de permettre le suivi du niveau d'eau basé sur des mesures satellitaires. Bénéficiant d'un réseau de mesures dense et de forçages climatiques à haute résolution, le bassin versant du Rhône a été choisi pour évaluer localement MLake sur la période 1960-2016. Les résultats sur trois stations de jaugeages montrent une progression nette des performances de CTRIP dans la simulation des débits du Rhône aboutissant à un lissage des hydrographes qui se caractérise par un écrêtement des débits de crues et un soutien à l'étiage. Par ailleurs, la confrontation du diagnostic sur les niveaux d'eau du Léman avec des mesures locales révèle une capacité du modèle à suivre les cycle annuels et inter-annuels du marnage. Une deuxième évaluation s'est ensuite portée à l'échelle globale pour confirmer le comportement du modèle dans des conditions hydroclimatiques contrastées. Cette évaluation confirme la capacité du modèle à simuler des débits réalistes mais révèle la perturbation importante du cycle hydrologique naturel par l'anthropisation. Enfin les résultats préliminaires d'une simulation globale démontre l'intérêt d'utiliser MLake avec une amélioration systématique des scores dans les zones de grande densité lacustre. Ainsi, 45% des stations évaluées, principalement dans les régions arctiques, présentent une amélioration des scores statistiques. Enfin, cette étude engage une réflexion sur les perspectives d'améliorations du modèle, notamment la mise en place d'une bathymétrie de lac à l'échelle globale, en vue d'un couplage avec un modèle de climat et de l'utilisation des données de la future mission spatiale SWOT.

Contribution à l'Amélioration de la Fonction de Forçage des Modèles de Circulation Générale Océanique

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Book Synopsis Contribution à l'Amélioration de la Fonction de Forçage des Modèles de Circulation Générale Océanique by : Laurent Brodeau

Download or read book Contribution à l'Amélioration de la Fonction de Forçage des Modèles de Circulation Générale Océanique written by Laurent Brodeau and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse porte sur l'amélioration du forçage atmosphérique utilisé pour réaliser des simulations numériques inter-annuelles globales de l'état physique de l'océan durant les 5 dernières décennies. Après une étude détaillant et comparant le comportement de diverses paramétrisations utilisées pour estimer les flux de surface servant de conditions limites, le modèle de circulation générale de l'océan et des glaces de mer NEMO est utilisé sur sa configuration à 2° de résolution pour valider des jeux de données atmosphériques spécialement destinés au forçage des modèles haute résolution du projet DRAKKAR. Ces jeux de données combinent, sur une période allant de 1958 à 2004, des champs atmosphériques de surface corrigés issus de ERA-40, une recalibration des radiations satellitaires de L'ISCCP ainsi que des précipitations incorporant différents produits globaux. Divers diagnostics confirment que ces nouveaux forçages mènent à une meilleure simulation de certaines caractéristiques clefs de la circulation océanique globale.

Réponse des masses d'eau intermédiaires et modales de l'océan Austral au mode annulaire austral

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Book Synopsis Réponse des masses d'eau intermédiaires et modales de l'océan Austral au mode annulaire austral by : Gildas Mainsant

Download or read book Réponse des masses d'eau intermédiaires et modales de l'océan Austral au mode annulaire austral written by Gildas Mainsant and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les tendances climatiques récentes montrent un réchauffement et un adoucissement des couches de surface dans la région du courant circumpolaire antarctique (ACC).Sur la même période, les vents d'ouest pilotant la circulation de l'océan Austral ont significativement augmentés. Cette augmentation est en partie liée à l'intensification du mode annulaire austral (SAM), principal mode de variabilité atmosphérique au sud de 20°S. Dans cette thèse, on s'intéresse à comprendre les effets de la tendance positive du SAM sur les propriétés des masses d'eau formées dans la région de l'ACC.A cette fin, on met en place une stratégie de simulations régionales couplées océan-glace de mer et forcées par une série de scénarios atmosphériques perturbés. Les scénarios atmosphériques sont construits à partir de réanalyses atmosphériques afin de décrire les différentes composantes (dynamiques et thermodynamiques) des changements liés au SAM.En réponse à l'intensification du SAM, les simulations montrent une forte salinisation de la couche de mélange océanique ainsi que des eaux modales (SAMW) et intermédiaires (AAIW).L'essentiel de ces changements peut être attribué aux composantes dynamiques du SAM. Dans les régions saisonnières englacées, les composantes thermodynamiques du SAM peuvent jouer un rôle important (en particulier en mer d'Amundsen et en mer de Weddell). Les simulations montrent également le rôle clef joué par la glacede mer dans la médiation des changements atmosphériques vers l'océan intérieur. Ces résultats de simulations suggèrent que le SAM ne serait pas le seul pilote des tendances climatiques récentes dans l'océan Austral.

The Mediterranean region under climate change

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Publisher : IRD Éditions
ISBN 13 : 2709922207
Total Pages : 736 pages
Book Rating : 4.7/5 (99 download)

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Book Synopsis The Mediterranean region under climate change by : Collectif

Download or read book The Mediterranean region under climate change written by Collectif and published by IRD Éditions. This book was released on 2018-11-19 with total page 736 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book has been published by Allenvi (French National Alliance for Environmental Research) to coincide with the 22nd Conference of Parties to the United Nations Framework Convention on Climate Change (COP22) in Marrakesh. It is the outcome of work by academic researchers on both sides of the Mediterranean and provides a remarkable scientific review of the mechanisms of climate change and its impacts on the environment, the economy, health and Mediterranean societies. It will also be valuable in developing responses that draw on “scientific evidence” to address the issues of adaptation, resource conservation, solutions and risk prevention. Reflecting the full complexity of the Mediterranean environment, the book is a major scientific contribution to the climate issue, where various scientific considerations converge to break down the boundaries between disciplines.

Le Golfe Du Saint-Laurent--petit Océan Ou Grand Estuaire?

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Author :
Publisher : Peches Et Oceans Direction Generale Des Communications = Fisheries and Oceans Communications Dir
ISBN 13 :
Total Pages : 376 pages
Book Rating : 4.:/5 (31 download)

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Book Synopsis Le Golfe Du Saint-Laurent--petit Océan Ou Grand Estuaire? by : Canada. Department of Fisheries and Oceans

Download or read book Le Golfe Du Saint-Laurent--petit Océan Ou Grand Estuaire? written by Canada. Department of Fisheries and Oceans and published by Peches Et Oceans Direction Generale Des Communications = Fisheries and Oceans Communications Dir. This book was released on 1991 with total page 376 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Proceedings of a workshop, the scientific reviews and the contributed papers presented at the symposium. The document presents a brief historical summary of marine research in the Gulf; reports the discussions, conclusions and recommendations of the different working groups on oceanography (physics, biology, chemistry and sedimentology) and on the fishery (fish and invertebrates); then presents the discussions of each multidisciplinary working group, centered around how the St. Lawrence system may be used as a natural laboratory which will contribute to the solution of major long-term problems of conservation of natural resources and of the quality of the environment.

El Niño

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Author :
Publisher : UNESCO
ISBN 13 :
Total Pages : 132 pages
Book Rating : 4.:/5 (318 download)

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Book Synopsis El Niño by : Bruno Voituriez

Download or read book El Niño written by Bruno Voituriez and published by UNESCO. This book was released on 2000 with total page 132 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: El Nino, caprice of the heavens, scapegoat for every calamity? The general public cannot really understand what is behind the El Nino phenomenon. The book offers a tour of the Earth's climate to understand one of its normal but extreme components.