Les précipitations et la convection profonde en Afrique centrale PDF Download

Author: Sylvain Bigot
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ISBN: 9782284012498
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Languages : fr
Pages : 282

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Author: Cécile Kocha
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Languages : fr
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Dans un contexte de réchauffement climatique, la région d'Afrique de l'Ouest, où les sécherresses sont dévastatrices pour les populations, montre les plus fortes incertitudes sur l'évolution des précipitations. C'est aussi la première source de poussières désertiques au monde dont la production est en augmentation par la sur-exploitation des sols. Or ces poussières désertiques, associées à des épidémies de méningite, absorbent et diffusent le flux solaire entraînant alors une modification du taux d'échauffement atmosphérique. En modifiant le bilan radiatif atmosphérique elles sont alors succeptible d'influencer de la turbulence de fine échelle aux circulations atmosphériques de grande échelle. Seulement les processus en jeu dans les interactions entre les poussières désertiques et l'atmosphère sont très variés, complexes, et constituent une grande source d'incertitude dans la prévision numérique. Afin d'appréhender ces processus, un cadre de modélisation à été développé permettant à la fois la résolution explicite de la convection, la résolution du cycle de vie des poussières et de leur impact radiatif, et la prise en compte de leurs interactions sur toute l'Afrique de l'Ouest à échelle mensuelle. Sur un cas extrême de tempête de poussières en saison sèche, la forte quantité de poussières soulevée par le front entraîne une amplification par deux de la signature de la tempête. La modélisation explicite des poussières améliore la prévisibilité de la tempête. De manière plus statistique, pendant la mise en place de la mousson, en juin, la fréquente présence de poussières participe activement à l'initiation du saut de mousson. D'une part, en affaiblissant la dépression thermique Saharienne, un des principaux moteurs de la mousson, mais aussi, d'autre part, en renforçant le déplacement vers le nord du coeur de la zone de convergence inter-tropicale et des jets. A plus fine échelle, la présence de poussières impacte la localisation et le cycle diurne des systèmes convectifs. Les poussières modifient alors la couverture nuageuse dont les impacts radiatifs sont plus forts que l'effet direct des poussières. La prise en compte des effets semi-directs des poussières sont donc essentiels pour la prévision en Afrique de l'Ouest.

Author: Eric Servat
Publisher: IAHS Press
ISBN: 9781901502657
Category : Rain and rainfall
Languages : fr
Pages : 476

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Author: Christophe Lavaysse
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Languages : fr
Pages : 8

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Les variations climatiques en Afrique de l'Ouest ont un impact parfois catastrophique, particulièrement au Sahel où les populations sont exposées aux aléas des ressources en eau. Comprendre le fonctionnement du climat et ses variabilités est une nécessité pour anticiper ce que pourraient être les conséquences du changement climatique et définir d'éventuelles stratégies d'adaptation. Ceci suppose de connaître les différents modes de variabilité atmosphérique et leurs conséquences sur les processus qui génèrent les pluies. Cette thèse porte sur la part de la variabilité des précipitations au Sahel qui peut être expliquée par la variabilité atmosphérique. L'objectif principal du travail vise à comprendre comment des perturbations du champs de vents à 700 hPa : les Ondes d'Est Africaines (AEWs), agissent sur la convection qui est elle-même à l'origine des précipitations. Un autre aspect consiste à étudier comment les AEWs s'insèrent dans la variabilité interannuelle et intra saisonnière du flux de mousson. Après avoir exposé les connaissances actuelles de la climatologie Ouest Africaine et expliqué la méthodologie développée pour étudier les AEWs, l'étude de la variabilité des précipitations a été faite. La modulation de la convection et des précipitations par les AEWs a été analysée et a permis de distinguer des secteurs propices et inhibiteurs aux fortes précipitations. L'impact des ondes sur la dynamique et la thermodynamique atmosphérique a été ètudié. Les conditions dans les basses couches atmosphériques se sont révélées importantes Ainsi, la variabilités intra saisonnière du flux de mousson et la connexion avec les AEWs et la convection a été analysée.

Author: Christophe Lavaysse
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Languages : fr
Pages : 0

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Les variations climatiques en Afrique de l'Ouest ont un impact parfois catastrophique, particulièrement au Sahel où les populations sont exposées aux aléas des ressources en eau. Comprendre le fonctionnement du climat et ses variabilités est une nécessité pour anticiper ce que pourraient être les conséquences du changement climatique et définir d'éventuelles stratégies d'adaptation. Ceci suppose de connaître les différents modes de variabilité atmosphérique et leurs conséquences sur les processus qui génèrent les pluies. Cette thèse porte sur la part de la variabilité des précipitations au Sahel qui peut être expliquée par la variabilité atmosphérique. L'objectif principal du travail vise à comprendre comment des perturbations du champs de vents à 700 hPa : les Ondes d'Est Africaines (AEWs), agissent sur la convection qui est elle-même à l'origine des précipitations. Un autre aspect consiste à étudier comment les AEWs s'insèrent dans la variabilité interannuelle et intra saisonnière du flux de mousson. Après avoir exposé les connaissances actuelles de la climatologie Ouest Africaine et expliqué la méthodologie développée pour étudier les AEWs, l'étude de la variabilité des précipitations a été faite. La modulation de la convection et des précipitations par les AEWs a été analysée et a permis de distinguer des secteurs propices et inhibiteurs aux fortes précipitations. L'impact des ondes sur la dynamique et la thermodynamique atmosphérique a été ètudié. Les conditions dans les basses couches atmosphériques se sont révélées importantes Ainsi, la variabilités intra saisonnière du flux de mousson et la connexion avec les AEWs et la convection a été analysée.

Author: JEAN DAMIEN.. MALOBA MAKANGA
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Languages : fr
Pages : 186

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L'AFRIQUE EQUATORIALE ATLANTIQUE (40N ET 50S ET 8 ET 180E) SERT DE CADRE A UNE ETUDE DE CLIMATOLOGIE DIAGNOSTIQUE. LES DONNEES UTILISEES SE REFERENT AUX PRECIPITATIONS IN SITU SUR LA PERIODE 1951-1993 AU PAS DE TEMPS MENSUEL. LES INDICATEURS DE LA CONVECTION SONT : LA RADIATION ONDE LONGUE SORTANT " OLR "(1974-1991) ET LES OCCURRENCES DES NUAGES A SOMMET FROID ARCHIVEES AU CENTRE DE METEOROLOGIE SPATIALE DE LANNION (ORSTOM) SUR LA PERIODE 1986-1996. LE PREMIER OBJECTIF CONSISTE A ANALYSER LES RAPPORTS ENTRE FACTEURS GEOGRAPHIQUES, LES PRECIPITATIONS ET LA CONVECTION. LE SECOND S'ATTACHE A L'ETUDE DE LA VARIABILITE SPATIO-TEMPORELLE DES PRECIPITATIONS (CYCLE MOYEN SAISONNIER ET FLUCTUATIONS INTERANNUELLES). LE TROISIEME CONCERNE LES TELECONNEXIONS AVEC LES PARAMETRES OCEANIQUES ET ATMOSPHERIQUES. CES OBJECTIFS JUSTIFIENT LE PLAN. LA PREMIERE PARTIE PRESENTE LE MILIEU PHYSIQUE ET LES FONDEMENTS DE LA CLIMATOLOGIE DYNAMIQUE DE LA REGION D'ETUDE. LE GABON PRIS COMME " ESPACE-TEMOIN " PERMET DE MONTRER LE ROLE DES FACTEURS GEOGRAPHIQUES DANS LA REPARTITION DIFFERENTIELLE DE CERTAINES VARIABLES CLIMATIQUES (LES TEMPERATURES, LES PRECIPITATIONS ET LES VENTS). LA DEUXIEME PARTIE ANALYSE LES CHAMPS PLUVIO-CONVECTIFS AU PAS DE TEMPS ANNUEL ET SAISONNIER. LA CONVECTION SE CARACTERISE PAR UNE EVOLUTION INTERHEMISPHERIQUE EN OPPOSITION DE PHASE, AINSI QU'UNE INADEQUATION ENTRE LES NOYAUX DE FORTE CONVECTION ET LA LOCALISATION DES PLUS FORTS ABATS PLUVIOMETRIQUES. LA REPARTITION DES OCCURRENCES DES NUAGES A SOMMET FROID EN FONCTION DE LA LATITUDE, LA LONGITUDE ET L'ALTITUDE, SOULIGNE L'IMPORTANCE DES VERSANTS AUX VENTS ET DES SOMMETS DANS LA FIXATION DE LA NEBULOSITE. DE MEME, LA LATITUDE APPARAIT COMME UN FACTEUR DISCRIMINANT POUR LA REPARTITION DES PLUIES. CELLES-CI CONNAISSENT SOIT UNE AMPLIFICATION SOIT UNE DIMINUTION DU FAIT DE L'EFFET DE L'ALTITUDE A L'ECHELLE LOCALE, ALORS QUE LA LONGITUDE MONTRE LES LIMITES DE LA PENETRATION DE LA BRISE DE MER. LA TROISIEME PARTIE ILLUSTRE UNE VARIABILITE QUI SE CARACTERISE PAR DES STRUCTURES SPATIALES DE FAIBLE EXTENSION (QUI NE PRENNENT QUE RAREMENT EN COMPTE PLUS DU TIERS DE LA VARIANCE COMMUNE) ET DES FLUCTUATIONS DECENNALES AVEC DES EXCEDENTS DURANT LES DEUX PREMIERES DECENNIES ET DES DEFICITS DURANT LES DEUX DERNIERES MAIS NON SANS EXCEPTION. SI LES DOMAINES DES PLATEAUX ET LE LITTORAL SONT LES PLUS COHERENTS EN TERME D'ANOM

Author: Pierre De Félice
Publisher: Editions L'Harmattan
ISBN: 2296386288
Category : Nature
Languages : fr
Pages : 152

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La pluie est un paramètre très fluctuant, à la fois dans l'espace et dans le temps. Ce livre décrit quelques méthodes pour mesurer la hauteur des précipitations, les variations mensuelles et annuelles de celles-ci. Comment les pluies ont-elles varié depuis que des mesures sont faites en Afrique de l'Ouest ? Les variations récentes sont-elles exceptionnelles, ou bien les hommes en ont-ils subies d'aussi importantes durant les derniers millénaires ?

Author: Abdoulaye Deme
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Languages : fr
Pages : 219

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L'objet de ce travail est l'étude des relations entre la pluie et différents indices en vue de la prévision, à quelques jours d'échéance, de la pluie quotidienne. La pluie quotidienne est fournie par l'IRD aux points de grille 2.5ʿ x 2.5ʿ de l'Afrique de l'Ouest (1968-1990) et les indices sont calculés à partir des réanalyses du NCEP-NCAR ; ce sont des combinaisons, parfois élaborées, des valeurs de base pression, altitude géopotentielle, température, humidité, composantes du vent. Les 65 indices retenus sont rangés en indices thermodynamiques (température et humidité) et indices dynamiques (vent). Une étude climatologique pour l'été 1985 montre les liens entre les indices, les ondes d'est et l'OLR. Ces liens sont beaucoup moins nets sur la Basse Côte qu'au Sahel. L'étude porte sur le mois d'août, d'une part parce que la ZCIT y atteint sa latitude nord extrême ce qui évite les difficultés liées à la tendance saisonnière et d'autre part parce que les précipitations y sont maximums. On cherche à prévoir la pluie à Dakar car c'est à cette extrémité ouest de lAfrique que l'on dispose du plus grand nombre possible de points de grille où calculer les indices prédicteurs, la circulation troposphérique estivale s'y faisant d'est en ouest (sauf dans la couche de mousson). La prévision de la pluie quotidienne est faite à l'aide d'équations de régression linéaires après qu'on ait réparti les pluies en 7 classes. Pour chaque échéance, on a recherché pour chaque indice, le point de grille où sa corrélation avec la pluie à Dakar était la plus grande (en valeur absolue), dans la période d'apprentissage (1968-1984). On a ensuite construit, pour chaque échéance, une équation de régression incluant les 65 indices, chacun étant pris au point de grille où sa corrélation avec la pluie était maximum. On a testé la qualité des équations sur l'intervalle 1985-1990. Jusqu'à 3 jours d'échéance, les prévisions calculées par les équations de régression sont meilleures que la prévision climatologique, cependant les très fortes pluies sont mal prévues. On a établi des équations de régression avec les mêmes indices pour prévoir les cumuls de pluie sur 3 jours consécutifs. Le taux d'erreur de prévision des faibles pluies est alors très petit. A l'aide d'une régression pas à pas ascendante on a déterminé les indices qui ont le plus de poids dans les équations de régression; ce sont : le niveau de condensation adiabatique, le tourbillon à 700 hPa, l'humidité à 925 hPa et le flux de vapeur d'eau.

Author: Arona Diedhiou
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Languages : fr
Pages : 220

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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: Quentin Fumière
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Languages : fr
Pages : 183

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Le pourtour méditerranéen, plus particulièrement le Sud-Est de la France, est affecté par des épisodes de pluies intenses pendant l'automne. Déterminer l'évolution future de ces événements est un enjeu scientifique et de société majeur. L'objectif de cette thèse est d'étudier, à très haute résolution spatiale et aux échelles climatiques, la représentation passée et l'évolution future de ces événements de pluies intenses. L'approche utilisée est basée sur l'analyse des simulations d'une famille de modèles de climat régionaux à convection profonde explicite (cprcms, 2-3 km) et sur l'exploitation d'une nouvelle base de données d'observations des précipitations kilométrique et horaire : comephore.L'évaluation des cprcms met en évidence une forte valeur ajoutée des cprcms par rapport aux rcms (Regional Climate Models) à convection paramétrée (12,5 km) pour la représentation des précipitations extrêmes quotidiennes et surtout horaires. Cette valeur ajoutée est robuste à des changements de configurations de cnrm-arome (version, domaine et modèle forceur). Il est également montré que cette valeur ajoutée est vérifiée dans 4 autres paires cprcm/rcm issues du programme cordex fps-convection. L'étude des effets du changement climatique à la fin du 21 ème siècle dans un scénario à forte émission de gaz à effet de serre à partir de simulations de 10 ans des quatre cprcms ne permet pas d'obtenir une évolution significative des précipitations extrêmes même sur le signe du changement attendu. Il est très probable que la variabilité naturelle du climat domine la réponse future des précipitations extrêmes sur des périodes de 10 ans. En revanche, une simulation de scénario de 30 ans avec cnrm-arome selon le scénario rcp8.5 pour la fin du siècle suggère une augmentation des précipitations extrêmes quotidiennes et surtout horaires sur les Cévennes et plus particulièrement sur le Roussillon où l'augmentation des précipitations horaires pourrait dépasser les 15% par degré de réchauffement. Par ailleurs, il a été montré que les cprcms peuvent nettement modifier la réponse des pluies au changement climatique simulées par les rcms à résolution standard. A l'avenir, des simulations d'au moins 30 ans semblent nécessaires pour obtenir des résultats robustes dans les exercices internationaux multi-modèles. Ce travail constitue la première exploitation scientifique intensive du modèle arome en mode climat. Les résultats obtenus ouvrent de nombreuses possibilités pour son usage futur pour étudier le climat à très haute résolution et en particulier les événements extrêmes.