Parametrisation De La Diffusion Laterale Dans Un Modele De Circulation Generale De L Atmosphere

PARAMETRISATION DE LA DIFFUSION LATERALE DANS UN MODELE DE CIRCULATION GENERALE DE L'ATMOSPHERE

LA DIFFUSION LATERALE EST UNE COMPOSANTE IMPORTANTE DE LA CIRCULATION GENERALE DES MODELES. LA DIFFUSION LATERALE PERMET NON SEULEMENT D'EVITER LES INSTABILITES NUMERIQUES MAIS REPRESENTE EGALEMENT LES EFFETS DES ECHELLES NON RESOLUES SUR LES ECHELLES PREDITES EXPLICITEMENT. UNE INTEGRATION NUMERIQUE AVEC UN MODELE NE POSSEDANT PAS DE TERME DE DIFFUSION LATERALE DEVIENDRA RAPIDEMENT IRREALISTE DU FAIT D'UNE ACCUMULATION D'ENERGIE CINETIQUE SUR LES PLUS PETITES ECHELLES PROCHES DE LA TRONCATURE. L'AJOUT D'UN TERME DE DIFFUSION LATERALE PREVIENDRA CE QU'ON PEUT APPELER UN BLOCAGE SPECTRAL ET ASSURERA, PLUS GENERALEMENT, DES DISTRIBUTIONS SPECTRALES D'ENERGIE REALISTES. L'EXPERIMENTATION PRESENTE, UTILISANT UN MODELE DU LMD, EST REALISEE DANS LE BUT D'ETUDIER COMMENT UNE MODIFICATION DE LA DEPENDANCE EN ECHELLE AUSSI BIEN QUE DE LA FORME DU SCHEMA DE DIFFUSION LATERALE PEUT INFLUENCER LA CIRCULATION GENERALE SIMULEE, SPECIALEMENT DANS SA RELATION AUX ERREURS SYSTEMATIQUES (FAIBLE NIVEAU D'ENERGIE CINETIQUE TOURBILLONNAIRE). DES SERIES D'EXPERIENCES ONT AINSI ETE ENTREPRISES A DIFFERENTES RESOLUTIONS HORIZONTALES, DANS LE BUT DE COMPARER LES PERFORMANCES D'UN SCHEMA DE DIFFUSION HORIZONTALE DU SECOND ET QUATRIEME ORDRE AVEC CELLES D'UN SCHEMA NON-LINEAIRE ET CELLES D'UN SCHEMA DE DIFFUSION LINEAIRE EXPRIME SUR DES COORDONNEES VERTICALES HYBRIDES. LES FORMULATIONS NUMERIQUES DU SCHEMA NON-LINEAIRE (ANTICIPATED POTENTIAL VORTICITY METHOD : APVM) SONT EXPLICITEMENT ETABLIES POUR DISSIPER LA FORME CORRESPONDANTE D'ENSTROPHIE POTENTIELLE TOUT EN CONSERVANT EXACTEMENT L'ENERGIE. L'IMPACT DU SCHEMA DE DIFFUSION LATERALE SUR L'ENERGETIQUE GLOBALE, SUR LES ONDES STATIONNAIRES ET SUR LES TRANSITOIRES DES MOYENNES LATITUDES ASSOCIEES A L'INSTABILITE BAROCLINE EST ANALYSE PAR LA SUITE. IL EST MONTRE EN PARTICULIER QUE L'APVM, EN CONSERVANT DE FACON FORMELLE L'ENERGIE, SIMULAIT DE MANIERE PLUS EXACTE LA CASCADE INVERSE D'ENERGIE ET LES PROCESSUS D'INSTABILITE BAROCLINE.

Comptes rendus de l'Académie des sciences

Modeling the Earth's Climate and Its Variability

Understanding and predicting the Earth's climate system, particularly climate variability and possible human-induced climate change, presents one of the most difficult and urgent challenges in science. Climate scientists worldwide have responded to that challenge over the past decade by creating a wide variety of ever more sophisticated climate models that are beginning to show considerable ability to replicate many aspects of the climate system. At the same time, to fully understand climate change, one also has to look to past climates. For this purpose five eminent scholars who span the disciplines of modeling and observation, including elements of past, present and future climate studies came together at this Les Houches school. They presented a systematic development of each of their respective subjects which provided a comprehensive overview of this vast and complex subject. These core lectures were supplemented by a set of shorter lectures and of seminars.