CONTRIBUTION A L'ETUDE DE LA VAPEUR D'EAU, DE LA CONVECTION ET DE LEURS INTERACTIONS DANS LES TROPIQUES A L'AIDE DE DONNEES DE SATELLITES ET DE MODELES PDF Download
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LA REPRESENTATION DE LA CONVECTION TROPICALE ET DE L'HUMIDITE DE LA TROPOSPHERE LIBRE SUBTROPICALE DANS LES MODELES DE CIRCULATION GENERALE EST EVALUEE A L'AIDE DES MESURES DE METEOSAT DANS LE CANAL VAPEUR D'EAU. LES MECANISMES QUI REGISSENT CERTAINS ASPECTS DE L'INTERACTION ENTRE LA CONVECTION ET LA VAPEUR D'EAU SONT ETUDIES. UNE APPROCHE DITE MODELE-VERS-SATELLITE EST DEVELOPPEE POUR COMPARER OBSERVATIONS ET MODELES. ELLE CONSISTE A SIMULER AVEC UN MODELE DE TRANSFERT RADIATIF LES TEMPERATURES DE BRILLANCE METEOSAT A PARTIR DES PROFILS DE TEMPERATURE, D'HUMIDITE ET DE NEBULOSITE DU MODELE. IL EST MONTRE QUE LE CODE DE TRANSFERT RADIATIF UTILISE PERMET DE REPRODUIRE LES OBSERVATIONS EN CIEL TOTAL AVEC UNE BONNE PRECISION. DES PROBLEMES LIES A L'ETALONNAGE DU CAPTEUR SONT CORRIGES POUR MINIMISER LES ERREURS METHODOLOGIQUES. LA METHODE EST APPLIQUEE A UN ENSEMBLE D'INTEGRATIONS DU MODELE DU LABORATOIRE DE METEOROLOGIE DYNAMIQUE. IL EST MONTRE QUE LA TROPOSPHERE SUBTROPICALE EST TROP HUMIDE PAR RAPPORT AUX OBSERVATIONS. CEPENDANT, LE MODELE REPRODUIT AVEC SUCCES LE FORT ASSECHEMENT OBSERVE AU COURS DU CYCLE SAISONNIER DE LA ZONE DE SUBSISDENCE A GRANDE ECHELLE DE L'ATLANTIQUE SUD. LES CHAMPS D'HUMIDITE CALCULES A L'AIDE D'UN MODELE SIMPLIFIE D'ADVECTION-CONDENSATION ET DE RETRO-TRAJECTOIRES SONT VALIDES GRACE AUX MESURES DE METEOSAT-3 ET -4. LE MODELE EST ENSUITE UTILISE POUR METTRE EN EVIDENCE L'IMPORTANCE DES TOURBILLONS TRANSITOIRES DE GRANDES ECHELLES DANS LA DISTRIBUTION D'HUMIDITE DE LA TROPOSPHERE SUBTROPICALE. LE FAIBLE ROLE DE L'EAU NUAGEUSE COMME SOURCE POUR LES SUBTROPIQUES EST AUSSI SOULIGNE. EN EXPLOITANT LES MESURES D'INSAT-1B DANS L'INFRAROUGE THERMIQUE, IL EST MONTRE QUE LES SYSTEMES CONVECTIFS QUI FORMENT LA ZCIT COUVRENT UN LARGE SPECTRE D'ECHELLE ALLANT DE 500 A UN MILLION KM2. LE ROLE DOMINANT DE LA CONVECTION ORGANISEE A MESO-ECHELLE DANS LE CLIMAT DE L'OCEAN INDIEN EST SOULIGNE.
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LA REPRESENTATION DE LA CONVECTION TROPICALE ET DE L'HUMIDITE DE LA TROPOSPHERE LIBRE SUBTROPICALE DANS LES MODELES DE CIRCULATION GENERALE EST EVALUEE A L'AIDE DES MESURES DE METEOSAT DANS LE CANAL VAPEUR D'EAU. LES MECANISMES QUI REGISSENT CERTAINS ASPECTS DE L'INTERACTION ENTRE LA CONVECTION ET LA VAPEUR D'EAU SONT ETUDIES. UNE APPROCHE DITE MODELE-VERS-SATELLITE EST DEVELOPPEE POUR COMPARER OBSERVATIONS ET MODELES. ELLE CONSISTE A SIMULER AVEC UN MODELE DE TRANSFERT RADIATIF LES TEMPERATURES DE BRILLANCE METEOSAT A PARTIR DES PROFILS DE TEMPERATURE, D'HUMIDITE ET DE NEBULOSITE DU MODELE. IL EST MONTRE QUE LE CODE DE TRANSFERT RADIATIF UTILISE PERMET DE REPRODUIRE LES OBSERVATIONS EN CIEL TOTAL AVEC UNE BONNE PRECISION. DES PROBLEMES LIES A L'ETALONNAGE DU CAPTEUR SONT CORRIGES POUR MINIMISER LES ERREURS METHODOLOGIQUES. LA METHODE EST APPLIQUEE A UN ENSEMBLE D'INTEGRATIONS DU MODELE DU LABORATOIRE DE METEOROLOGIE DYNAMIQUE. IL EST MONTRE QUE LA TROPOSPHERE SUBTROPICALE EST TROP HUMIDE PAR RAPPORT AUX OBSERVATIONS. CEPENDANT, LE MODELE REPRODUIT AVEC SUCCES LE FORT ASSECHEMENT OBSERVE AU COURS DU CYCLE SAISONNIER DE LA ZONE DE SUBSISDENCE A GRANDE ECHELLE DE L'ATLANTIQUE SUD. LES CHAMPS D'HUMIDITE CALCULES A L'AIDE D'UN MODELE SIMPLIFIE D'ADVECTION-CONDENSATION ET DE RETRO-TRAJECTOIRES SONT VALIDES GRACE AUX MESURES DE METEOSAT-3 ET -4. LE MODELE EST ENSUITE UTILISE POUR METTRE EN EVIDENCE L'IMPORTANCE DES TOURBILLONS TRANSITOIRES DE GRANDES ECHELLES DANS LA DISTRIBUTION D'HUMIDITE DE LA TROPOSPHERE SUBTROPICALE. LE FAIBLE ROLE DE L'EAU NUAGEUSE COMME SOURCE POUR LES SUBTROPIQUES EST AUSSI SOULIGNE. EN EXPLOITANT LES MESURES D'INSAT-1B DANS L'INFRAROUGE THERMIQUE, IL EST MONTRE QUE LES SYSTEMES CONVECTIFS QUI FORMENT LA ZCIT COUVRENT UN LARGE SPECTRE D'ECHELLE ALLANT DE 500 A UN MILLION KM2. LE ROLE DOMINANT DE LA CONVECTION ORGANISEE A MESO-ECHELLE DANS LE CLIMAT DE L'OCEAN INDIEN EST SOULIGNE.
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La convection profonde, phénomène à l'origine des orages, est un mécanisme clef dans les échanges d'eau et d'énergie du système climatique. Dans les Tropiques, ce phénomène s'organise sur une vaste gamme d'échelles spatio-temporelles, de la méso-échelle à l'échelle planétaire. L'objectif de cette thèse est de contribuer à la compréhension du rôle de cette organisation dans le système climatique. Des simulations idéalisées haute résolution de champs de nuages convectifs ont suggéré l'existence de relations entre l'état d'agrégation de la convection et l'atmosphère à grande-échelle. Afin de confronter ces résultats à la réalité, une méthodologie de diagnostic du degré d'agrégation de la convection a été développée pour examiner les relations statistiques entre l'état d'agrégation de la convection et l'état atmosphérique moyen à partir d'observations spatiales au-dessus des océans tropicaux. Nous avons montré à l'échelle synoptique et à méso-échelle que, lorsque la convection est agrégée, l'atmosphère est plus sèche, la nébulosité réduite, les flux radiatifs ondes longues au sommet de l'atmosphère plus intenses, le flux solaire réfléchi plus faible que lorsque la convection est dispersée. A l'échelle synoptique, la convection agrégée est également associée à des flux turbulents de surface renforcés. Ces résultats suggèrent que l'état d'agrégation module les interactions entre la convection et l'atmosphère de grande-échelle. Une représentation déficiente des états d'agrégation de la convection et des effets associés dans les modèles de circulation générale pourrait alors affecter les performances de modélisation et de la prévision du climat.
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La couche de la tropopause tropicale (TTL, pour Tropical Tropopause Layer), entre 14 et 20 km d'altitude, joue un rôle clé dans la circulation générale puisqu'elle est le lieu d'entrée des masses d'air troposphériques dans la stratosphère (Holton et al., 1995). En raison de la condensation de la vapeur d'eau au niveau du minimum de température de la tropopause tropicale, l'air stratosphérique présente un très faible contenu en vapeur d'eau. Les modèles climatiques prédisent une augmentation de la concentration de vapeur d'eau dans la région de la TTL qui contribuerait à un réchauffement additionnel de 10% en surface (Dessler et al., 2013). Les modèles ont beaucoup de difficultés à modéliser les variations de vapeur d'eau dans la TTL à cause, entre autres, d'une mauvaise représentation de la convection tropicale qui contrôle en bonne partie le transport vertical de vapeur d'eau vers la TTL. La compréhension des effets de la convection tropicale profonde sur le contenu en vapeur d'eau et en ozone de la haute troposphère est approfondie dans cette thèse. Des mesures radiosondages (sondes SHADOZ et Météomodem-M10) entre 2013 et 2016 lâchés depuis l'île de la Réunion montrent qu'environ 20% des profils en été austral de l'île de La Réunion ont une signature distincte de détrainement convectif en haute troposphère (10-13 km). Les rétrotrajectoires du modèle lagrangien FLEXPART calculées pour les masses d'air marquées par la convection (forte humidité et faible ozone) montrent que le nord de Madagascar et du canal du Mozambique joue un rôle prédominant dans l'humidification de la haute troposphère au-dessus de l'île de la Réunion. Le sud-ouest de l'océan Indien, qui a une moyenne proche de 9 cyclones tropicaux par an, est le troisième bassin le plus actif du globe mais demeure sous observé/étudié. Dans cette thèse, le rôle des cyclones tropicaux sur l'humidification de la TTL au-dessus de l'océan Indien est mis en évidence. Des simulations méso-échelle à 2 km de résolution du cyclone Enawo (2017) réalisées avec le modèle Meso-NH ont montré qu'un cyclone tropical pouvait humidifier la basse stratosphère (17-19 km) de 45% (de 3,3 à 4,8 ppmv) sur un rayon de 500 km. L'étude se focalise en particulier sur une intrusion massive de vapeur d'eau lors de la formation de l'œil du cyclone. Le processus principal menant à l'humidification de la TTL vient de la sublimation de la glace injectée directement en TTL par le cyclone.
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NOUS AVONS ABORDE L'ETUDE DES PERTURBATIONS ATMOSPHERIQUES D'ECHELLE SYNOPTIQUE EN AFRIQUE DE L'OUEST ET SUR L'ATLANTIQUE TROPICAL. L'OBJECTIF EST PRINCIPALEMENT DE MIEUX CERNER LES CARACTERISTIQUES DE CES ONDES ET DE CONTRIBUER A LA COMPREHENSION DES LIENS ENTRE CES PERTURBATIONS SYNOPTIQUES ET LES PRECIPITATIONS. L'INTERET QUE CES PERTURBATIONS ONT SUSCITE AU DEBUT DES ANNEES SOIXANTE DIX, VIENT DE LA CONSTATATION QU'UN CERTAIN NOMBRE DE CYCLONES TROPICAUX QUI TRAVERSENT LES CARAIBES ET PARVIENNENT ENSUITE SUR LA COTE SUD-EST DE L'AMERIQUE DU NORD POURRAIENT ETRE LIES A CES ONDES D'EST AFRICAINES. PAR AILLEURS, LES RECHERCHES MOTIVEES PAR LA RECENTE PERIODE PROLONGEE DE SECHERESSE DANS LES REGIONS SOUDANO-SAHELIENNES (DEPUIS 1968), AVEC DES CONSEQUENCES CATASTROPHIQUES SUR LES RESSOURCES ALIMENTAIRES ET SUR L'ECONOMIE DES ETATS CONCERNES, ONT PERMIS DE MONTRER QUE LES PRECIPITATIONS SUR CES REGIONS SONT, EN PARTIE LIEES A CES ONDES D'EST. COMPRENDRE LES PROPRIETES, LES CARACTERISTIQUES, LA VARIABILITE DE CES PERTURBATIONS SYNOPTIQUES AINSI QUE LEUR IMPACT A L'ECHELLE REGIONALE EST DONC PRIMORDIAL. NOUS NOUS INTERESSONS A DEUX TYPES D'ONDES SYNOPTIQUES MIS EN EVIDENCE A PARTIR D'ANALYSES SPECTRALES SUR DIFFERENTES VARIABLES DE L'ATMOSPHERE EN AFRIQUE DE L'OUEST ET SUR L'ATLANTIQUE TROPICAL : LES ONDES DE PERIODES 3-5 JOURS ET LES ONDES DE PERIODES 6-9 JOURS. NOUS AVONS PROFITE DE LA VOLONTE DES CENTRES DE RECHERCHES METEOROLOGIQUES AMERICAINS ET EUROPEENS DE METTRE EN PLACE UNE BANQUE DE DONNEES REANALYSEES, OFFRANT POUR LA PREMIERE FOIS L'OPPORTUNITE D'ETABLIR UNE CLIMATOLOGIE DES ONDES D'EST ET D'ETUDIER LEUR VARIABILITE INTERANNUELLE A PARTIR D'UN JEU DE DONNEES HOMOGENES. NOUS UTILISONS PRINCIPALEMENT LES REANALYSES AMERICAINES DU NCEP/NCAR SUR LA PERIODE 1979-1995 ET A TITRE DE COMPARAISON OU DE VALIDATION, CELLES, EUROPEENNES, DU CEPMMT ENTRE 1979 ET 1993. POUR L'ETUDE DES INTERACTIONS AVEC LA CONVECTION, L'ORSTOM A MIS EN NOTRE DISPOSITION SA BASE DE DONNEES PLUVIOMETRIQUE DE 1979 A 1990 SUR L'AFRIQUE DE L'OUEST. L'APPROCHE A PARTIR D'ANALYSES SPECTRALES, DE LA TRANSFORMEE EN ONDELETTES, DE LA CLASSIFICATION AUTOMATIQUE ET DE L'ANALYSE EN COMPOSANTES COMPLEXES LOCALES, SUR 17 ANS, A PERMIS DE DISTINGUER DEUX REGIMES STATISTIQUES ET METEOROLOGIQUES D'ONDES D'EST, DIFFERENTS A L'ECHELLE SYNOPTIQUE : UN REGIME D'ONDE ENTRE 3 ET 5 JOURS ET UN AUTRE, PLUS INTERMITTENT, ENTRE 6 ET 9 JOURS, EN LIAISON AVEC LES CIRCULATIONS ANTICYCLONIQUES DES ACORES ET DE LIBYE. CES DEUX REGIMES D'ONDES MODULENT DIFFEREMMENT ET SIGNIFICATIVEMENT LES PRECIPITATIONS, LE FLUX DE MOUSSON ET LA CONVECTION EN AFRIQUE DE L'OUEST. EN REGIME 3-5 JOURS, LES ANOMALIES DE PRECIPITATIONS SONT UNIFORMES SUR TOUTE L'AFRIQUE DE L'OUEST ALORS QU'EN REGIME 6-9 JOURS CES ANOMALIES ONT UNE STRUCTURE DIPOLAIRE AVEC, PAR EXEMPLE, UN DEFICIT PLUVIOMETRIQUE AU SAHEL ET UN EXCEDENT AU SUD. DE MEME, LE MAXIMUM DE CONVECTION SE LOCALISE A DES ZONES BIEN PARTICULIERES DE CES PERTURBATIONS. CE TRAVAIL A MONTRE QUE L'OCCURRENCE ET L'ACTIVITE DES SYSTEMES PRECIPITANTS A L'ECHELLE REGIONALE POUVAIT APPARTENIR A UNE PERTURBATION DE GRANDE ECHELLE EN RELATION AVEC LA VARIABILITE CLIMATIQUE.
Author: Bruno Voituriez Publisher: UNESCO ISBN: Category : Science Languages : en Pages : 132
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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.
Author: Jacques Lafontaine Publisher: Springer ISBN: 3319207350 Category : Mathematics Languages : en Pages : 408
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This book is an introduction to differential manifolds. It gives solid preliminaries for more advanced topics: Riemannian manifolds, differential topology, Lie theory. It presupposes little background: the reader is only expected to master basic differential calculus, and a little point-set topology. The book covers the main topics of differential geometry: manifolds, tangent space, vector fields, differential forms, Lie groups, and a few more sophisticated topics such as de Rham cohomology, degree theory and the Gauss-Bonnet theorem for surfaces. Its ambition is to give solid foundations. In particular, the introduction of “abstract” notions such as manifolds or differential forms is motivated via questions and examples from mathematics or theoretical physics. More than 150 exercises, some of them easy and classical, some others more sophisticated, will help the beginner as well as the more expert reader. Solutions are provided for most of them. The book should be of interest to various readers: undergraduate and graduate students for a first contact to differential manifolds, mathematicians from other fields and physicists who wish to acquire some feeling about this beautiful theory. The original French text Introduction aux variétés différentielles has been a best-seller in its category in France for many years. Jacques Lafontaine was successively assistant Professor at Paris Diderot University and Professor at the University of Montpellier, where he is presently emeritus. His main research interests are Riemannian and pseudo-Riemannian geometry, including some aspects of mathematical relativity. Besides his personal research articles, he was involved in several textbooks and research monographs.
Author: P. M. Banks Publisher: Elsevier ISBN: 1483260666 Category : Science Languages : en Pages : 445
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Aeronomy, Part A is an attempt to make a comprehensive exposition of the processes in aeronomy, the study of composition, movement, and thermal balance of the upper regions of the planetary atmosphere. The text covers topics such as atmospheric regions and atmospheric density, the temperature and molecular mass of the atmosphere; the permanent constituents and the molecular and isotonic composition of the homosphere; and the transition from the homosphere to the heterosphere. Also covered are topics such as the temperature gradient and energies in the thermosphere, conditions at 200km and above 250km, solar radiation and ionization, and aeronomic reactions. The book is recommended for scientists, especially natural physicists, who would like to know more about the field of aeronomy and its advances.
Author: Matthias Gross Publisher: Routledge ISBN: 1317964675 Category : Business & Economics Languages : en Pages : 427
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Once treated as the absence of knowledge, ignorance today has become a highly influential topic in its own right, commanding growing attention across the natural and social sciences where a wide range of scholars have begun to explore the social life and political issues involved in the distribution and strategic use of not knowing. The field is growing fast and this handbook reflects this interdisciplinary field of study by drawing contributions from economics, sociology, history, philosophy, cultural studies, anthropology, feminist studies, and related fields in order to serve as a seminal guide to the political, legal and social uses of ignorance in social and political life. Chapter 33 of this book is freely available as a downloadable Open Access PDF under a Creative Commons Attribution-Non Commercial-No Derivatives 4.0 license available here: https://tandfbis.s3-us-west-2.amazonaws.com/rt-files/docs/Open+Access+Chapters/9780415718967_oachapter33.pdf
Author: REMY.. ROCA
Author: REMY.. ROCA
Author: Isabelle Tobin
Author: Damien Héron
Author: Arona Diedhiou
Author: Bruno Voituriez
Author: Rabindra Nath Pati
Author: Jacques Lafontaine
Author: P. M. Banks
Author: World Meteorological Organization
Author: Matthias Gross