MODELISATION NUMERIQUE DU CYCLE SAISONNIER DE L'OCEAN ATLANTIQUE TROPICAL PDF Download
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Author: CLAIRE.. LEVY Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 142
Book Description
UTILISATION D'UN MODELE SIMPLE, INCLUANT L'AJUSTEMENT A BASSE FREQUENCE D'UNE COUCHE DE SURFACE OCEANIQUE A UN FORCING ATMOSPHERIQUE. DEUX HYPOTHESES, COHERENTES ENTRE ELLES, SONT FAITES : ON NEGLIGE LES PROCESSUS THERMODYNAMIQUES ET ON SE LIMITE A UNE STRUCTURE VERTICALE SIMPLIFIEE. LA VERSION NON LINEAIRE DU MODELE SOUS-ESTIME LES TERMES D'ADVECTION. RESULTATS : ACCORD SATISFAISANT AVEC LA TOPOGRAPHIE DYNAMIQUE FOURNIE PAR LES DONNEES HISTORIQUES ; L'AJUSTEMENT DE LA PENTE DE LA THERMOCLINE AUX VENTS EST L'UN DES PROCESSUS DOMINANTS DANS L'OCEAN ATLANTIQUE EN SURFACE AUX ECHELLES D'ESPACE ET DE TEMPS CONSIDEREES ; CONFIRMATION DES TRAVAUX DE SCHOPF ET CANE (1983) RELATIFS AUX TRANSFERTS VERTICAUX DUS A L'ADVECTION ET A L'ENTRAINEMENT DE LA COUCHE DE MELANGEM, TRANSFERTS QUI INFLUENCENT LES COURANTS ET LA TEMPERATURE DE SURFACE ; ET DE CEUX RELATIFS AUX AJUSTEMENTS DE MASSE PROCHES D'UN AJUSTEMENT LINEAIRE ; ROLE PREPONDERANT DES STRUCTURES SPATIALES ET TEMPORELLES DU VENT ; LA PROFONDEUR DE LA THERMOCLINE PEUT ETRE MODELISEE EN MAJEURE PARTIE PAR SON AJUSTEMENT AUX CHAMPS DU VENT, LA REPONSE EQUATORIALE ETANT ALORS GLOBALE. REMARQUES SUR LA HIERARCHIE D'OUTILS DONT DISPOSE ACTUELLEMENT LA MODELISATION NUMERIQUE
Author: CLAIRE.. LEVY Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 142
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UTILISATION D'UN MODELE SIMPLE, INCLUANT L'AJUSTEMENT A BASSE FREQUENCE D'UNE COUCHE DE SURFACE OCEANIQUE A UN FORCING ATMOSPHERIQUE. DEUX HYPOTHESES, COHERENTES ENTRE ELLES, SONT FAITES : ON NEGLIGE LES PROCESSUS THERMODYNAMIQUES ET ON SE LIMITE A UNE STRUCTURE VERTICALE SIMPLIFIEE. LA VERSION NON LINEAIRE DU MODELE SOUS-ESTIME LES TERMES D'ADVECTION. RESULTATS : ACCORD SATISFAISANT AVEC LA TOPOGRAPHIE DYNAMIQUE FOURNIE PAR LES DONNEES HISTORIQUES ; L'AJUSTEMENT DE LA PENTE DE LA THERMOCLINE AUX VENTS EST L'UN DES PROCESSUS DOMINANTS DANS L'OCEAN ATLANTIQUE EN SURFACE AUX ECHELLES D'ESPACE ET DE TEMPS CONSIDEREES ; CONFIRMATION DES TRAVAUX DE SCHOPF ET CANE (1983) RELATIFS AUX TRANSFERTS VERTICAUX DUS A L'ADVECTION ET A L'ENTRAINEMENT DE LA COUCHE DE MELANGEM, TRANSFERTS QUI INFLUENCENT LES COURANTS ET LA TEMPERATURE DE SURFACE ; ET DE CEUX RELATIFS AUX AJUSTEMENTS DE MASSE PROCHES D'UN AJUSTEMENT LINEAIRE ; ROLE PREPONDERANT DES STRUCTURES SPATIALES ET TEMPORELLES DU VENT ; LA PROFONDEUR DE LA THERMOCLINE PEUT ETRE MODELISEE EN MAJEURE PARTIE PAR SON AJUSTEMENT AUX CHAMPS DU VENT, LA REPONSE EQUATORIALE ETANT ALORS GLOBALE. REMARQUES SUR LA HIERARCHIE D'OUTILS DONT DISPOSE ACTUELLEMENT LA MODELISATION NUMERIQUE
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POUR ETUDIER LES MECANISMES COMPLEXES QUI LIENT OCEANS TROPICAUX ET ATMOSPHERE GLOBALE SUR DES ECHELLES DE TEMPS DE L'ORDRE DE QUELQUES ANNEES, NOUS AVONS DEVELOPPE UN MODELE SIMPLE D'OCEAN TROPICAL SUSCEPTIBLE D'ETRE EFFICACEMENT COUPLE A UN MODELE ATMOSPHERIQUE. C'EST UN MODELE A DEUX COUCHES ET DEMIE, DE DYNAMIQUE NON LINEAIRE, AUQUEL ON PEUT AJOUTER UNE EQUATION THERMODYNAMIQUE INDEPENDANTE PERMETTANT D'OBTENIR LA VALEUR DE LA TEMPERATURE DE SURFACE. NOTRE ETUDE S'EST LIMITEE A L'OCEAN ATLANTIQUE, PLUS PETIT ET PLUS DIFFICILE A MODELISER QUE L'OCEAN PACIFIQUE, MAIS RICHE DE NOMBREUSES OBSERVATIONS NECESSAIRES POUR FORCE LE MODELE ET EVALUER LE REALISME DE SES SORTIES. NOUS AVONS D'ABORD CHOISI LES PARAMETRES REGLANT LA DYNAMIQUE DU MODELE EN OPTIMISANT LE CYCLE SAISONNIER CLIMATOLOGIQUE DES COURANTS DE SURFACE ET DE LA HAUTEUR DYNAMIQUE. LA COMPARAISON MODELE-OBSERVATIONS A PU ETRE EFFECTUEE QUANTITATIVEMENT GRACE A LA METHODE STATISTIQUE MULTIVARIEE DEVELOPPEE AU LODYC, QUI PERMET DE TENIR COMPTE DES INCERTITUDES DE TOUTES LES DONNEES, AUSSI BIEN CELLES QUI FORCENT LE MODELE QUE CELLES UTILISEES COMME REFERENCE POUR SES SORTIES. NOUS AVONS ENSUITE MIS AU POINT LA VERSION DU MODELE DONNANT LA TEMPERATURE DE SURFACE. L'EQUATION THERMODYNAMIQUE SUPPLEMENTAIRE FAIT INTERVENIR LA TEMPERATURE DE L'EAU ENTRAINEE A LA BASE DE LA COUCHE MELANGEE ; NOUS EN AVONS DEVELOPPE UNE NOUVELLE PARAMETRISATION SUPPOSANT SIMPLEMENT QUE LE PROFIL DE TEMPERATURE DANS LA THERMOCLINE EST CONVENABLEMENT DECRIT PAR UNE FONCTION POLYNOMIALE DE BAS DEGRE. GRACE A CETTE PARAMETRISATION NOUS POUVONS TENIR COMPTE DE LA VARIATION SPATIALE DES PROFILS OBSERVES EN CHOISISSANT UNE FONCTION POLYNOMIALE DIFFERENTE SUIVANT LA PROFONDEUR DE LA THERMOCLINE. NOUS AVONS ALORS UTILISE LE MODELE POUR REALISER VINGT ANS DE SIMULATION DE TEMPERATURE DE SURFACE. NOUS AVONS, EN DERNIER, EFFECTUE L'ANALYSE DETAILLEE DE LA VARIABILITE SAISONNIERE ET INTERANNUELLE DE LA TEMPERATURE DE SURFACE DE L'ATLANTIQUE TROPICAL ET EVALUE LA CAPACITE DU MODELE A LES REPRESENTER
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AFIN DE DETERMINER LES VALEURS DES PARAMETRES AJUSTABLES D'UN MODELE OCEANIQUE QUI CONDUISENT A LA MEILLEURE ADEQUATION POSSIBLE ENTRE MODELE ET OBSERVATIONS, UNE METHODE INVERSE ADAPTATIVE EST DEVELOPPEE ET EST APPLIQUEE A UN MODELE DE PREDICTION DE LA TEMPERATURE DE SURFACE (SST) DE L'OCEAN ATLANTIQUE TROPICAL. L'OPTIMISATION EST REALISEE EN MINIMISANT L'ECART ENTRE DONNEES OBSERVEES ET SIMULEES, QUI DEPEND D'ERREURS D'OBSERVATION ET DE MODELISATION. UNE PROCEDURE ADAPTATIVE EST MISE EN PLACE AU COURS DE LAQUELLE LE MODELE QUE L'ON OPTIMISE EST UTILISE AFIN DE CONSTRUIRE LE MODELE D'ERREURS D'OBSERVATION. L'OPTIMISATION EST APPLIQUEE AU CYCLE SAISONNIER MOYEN EN UTILISANT LES ANOMALIES DE SST POUR DIFFERENTES ANNEES ET DIFFERENTS FORCAGES ATMOSPHERIQUES PLAUSIBLES, COMME INFORMATION ADDITIONNELLE POUR CONSTRUIRE UNE ESTIMATION DE LA MATRICE DE COVARIANCE D'ERREURS D'OBSERVATION. EN UTILISANT UN MODELE IDEALISE POUR REPRESENTER LES ERREURS DE MODELISATION, LA PROCEDURE EST APPLIQUEE AU MODELE DE SST DE BLUMENTHAL ET CANE (1989) ET CONDUIT A DES VALEURS AFFINEES DES PLUSIEURS PARAMETRES DU MODELE ET DES FLUX DE CHALEUR. LA SIMULATION DE LA SST EN MOYENNE ANNUELLE EST AMELIOREE ALORS QUE LA SIMULATION DES FLUCTUATIONS SAISONNIERES ET DES ANOMALIES MENSUELLES NE L'EST PAS. L'ECART RESIDUEL ENTRE MODELE ET OBSERVATIONS DEMEURE TROP IMPORTANT POUR ETRE ATTRIBUE AUX ERREURS SUR LE FORCAGE ATMOSPHERIQUE ET SUR LES DONNEES OCEANIQUES UNIQUEMENT. IL EST LIE A LA GEOMETRIE SIMPLIFIEE DU MODELE AINSI QU'A SA MAUVAISE REPRESENTATION DU PHENOMENE DE REFROIDISSEMENT DES EAUX DE SURFACE PAR REMONTEE D'EAUX FROIDES (UPWELLING). L'EXISTENCE D'ERREURS DE MODELISATION PLUS IMPORTANTES QUE CELLES PRISES EN COMPTE DANS LE MODELE D'ERREUR THEORIQUE EST CONFIRME PAR UN TEST STATISTIQUE DE VALIDATION DES HYPOTHESES DU CALCUL INVERSE
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UN MODELE LINEAIRE A MODES VERTICAUX REPRESENTANT LE BASSIN ATLANTIQUE TROPICAL A ETE FORCE PAR DES TENSIONS DE VENT PROVENANT DU CENTRE EUROPEEN POUR LES PREVISIONS METEOROLOGIQUES A MOYEN TERME (ECMWF) ET MODIFIEES PAR CARDONE ET TOURRE PENDANT LES ANNEES SEQUAL-FOCAL (82-83-84). LES RESULTATS DU MODELE ONT ETE ANALYSES ET MONTRENT LES CARACTERISTIQUES MAJEURES DES ANNEES 1982 A 1984 NOTAMMENT L'EVENEMENT CHAUD DE 1984. CES RESULTATS ONT ETE COMPARES AVEC CEUX DU MODELE FORCE PAR UNE TENSION DE VENT UNIFORME, ZONALE ET PERIODIQUE SUR UN AN AINSI QU'AVEC CEUX DU MODELE FORCE PAR LES TENSIONS DE VENT MENSUELLES MOYENNES, AFIN D'ESTIMER LA CONTRIBUTION DE LA COMPOSANTE SAISONNIERE DE LA REPONSE A LA TENSION DU VENT ZONALE. L'EXPERIENCE A PERMIS DE MONTRER QUE LE CYCLE SAISONNIER DOMINE LES VARIATIONS INTERANNUELLES PENDANT 1982 A 1984. UNE ETUDE DE SENSIBILITE DU MODELE A LA STRATIFICATION A ETE FAITE ET MONTRE QUE L'AMPLITUDE DE LA REPONSE VARIE DU SIMPLE AU DOUBLE SELON LE PROFIL DE DENSITE CHOISI. LES STRUCTURES CHANGENT TRES PEU ET IL N'Y A QU'UN FAIBLE DECALAGE DANS LE TEMPS. LES RESULTATS DU MODELE ONT FINALEMENT ETE CONFRONTES AUX DONNEES DES CAMPAGNES FOCAL A L'EQUATEUR ET DU MOUILLAGE FOCAL A 4#OW. ON VOIT NEANMOINS UNE GRANDE SIMILITUDE AVEC LES RESULTATS DU MODELE. LA LINEARISATION AUTOUR D'UN PROFIL UNIQUE DE DENSITE CONDITIONNE LA CAPACITE DU MODELE A CALCULER DES AMPLITUDES REALISTES DE LA PRESSION. LA PRESSION DYNAMIQUE QUI REAGIT DE FACON TRES LINEAIRE PRESENTE MALGRE CELA UNE VARIABILITE TEMPORELLE REALISTE PAR RAPPORT AUX OBSERVATIONS
Author: Jacques Merle Publisher: IRD Editions ISBN: 9782709915847 Category : Climatic changes Languages : fr Pages : 228
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La 4e de couverture indique : "On mesure depuis peu le rôle essentiel joué par l'océan dans les mécanismes complexes qui régissent le climat. En stockant la chaleur reçue du Soleil pour la transporter des tropiques vers les régions tempérées, l'océan interagit avec l'atmosphère, contribuant à rendre notre planète habitable. Dans le contexte du réchauffement climatique global, l'étude des relations entre l'océan et le climat est devenue un enjeu scientifique majeur. En quelques décennies, l'océanographie physique est passée d'une approche descriptive et géographique à une approche géophysique. Cette mutation spectaculaire a été rendue possible grâce au développement de programmes internationaux sans précédent, auxquels se sont ajoutés les apports déterminants de l'observation spatiale et de la modélisation numérique. Ce vaste déploiement de moyens techniques, scientifiques et humains est à l'origine de la découverte des mécanismes fondamentaux de la dynamique des océans, et du rôle particulier des océans tropicaux dans la variabilité climatique. Accessible à un large public, cet ouvrage retrace dans sa dimension scientifique et humaine les conquêtes d'une discipline en plein essor, à présent au coeur des questionnements sur le climat futur."
Author: Gabriela Athié de Velasco Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 204
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Dans l’Océan Atlantique Tropical, de la variabilité aux échelles intra-saisonnières (2-50 jours) se manifeste en surface avec des périodes différentes selon leur origine dynamique le vent haute-fréquence ou les instabilités océaniques. L’analyse des données satellite de SI-A et SST, ainsi que d’une modèle numérique a permis de montrer un signal entre 20 et 50 jours qui domine la variabilité intra-saisonnière l’Ouest de 10°W dans l’Atlantique Tropical et correspondent à des ondes tropicales d’instabilité (TIW5). Deux régions de variabilité entre 20-50 jours ont pu être identifiées. La première est confinée dans une étroite bande équatoriale avec une structure en latitude correspondant à une onde de Yanaï à des périodes entre 25 et 35 jours. La deuxième est localisée de part et d’autre de l’équateur, où le TlWs présentent une structure cross-équatoriale plus complexe et plus variable dans le temps, ce qui suggère la présence de plusieurs ondes de Rossby intra-saisonnières avec des périodes entre 30 et 50 jours. Cette étude met ainsi en évidence la nature ondulatoire des TIWs et suggère que les TIWs résultent de la combinaison de plusieurs ondes équatoriales intra-saisonnières. Une étude numérique, en utilisant différents champs de vent comme forçages, révèle que les caractéristiques de la variabilité infra- saisonnière dans les couches supérieures de l’Atlantique Tropical sont fortement dépendantes du forçage du vent. Les vents haute- fréquence génèrent de la variabilité entre 2-10 jours qui diminuent de façon significative l’amplitude des TIWs dans la couche mélangée de surface, modifiant ainsi les caractéristiques de la variabilité intra-saisonnière de la SST.
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LA VARIABILITE INTERANNUELLE DU SYSTEME COUPLE OCEAN-ATMOSPHERE DANS L'OCEAN ATLANTIQUE TROPICAL EST ETUDIEE A L'AIDE DE DONNEES HISTORIQUES. LES FICHIERS DE DONNEES COUVRENT L'ATLANTIQUE ENTRE 30 NON=N ET 20 NON=S, DE 1964 A 1979. LES DIFFERENTES ECHELLES DE TEMPS ET D'ESPACE SONT DETERMINEES PAR L'INTERMEDIAIRE DE L'ANALYSE EN COMPOSANTES PRINCIPALES DES FICHIERS DE PRESSION ATMOSPHERIQUE AU NIVEAU DE LA MER, DE TEMPERATURE DE SURFACE DE LA MER ET DE TENSION DU VENT. UN SIGNAL BASSE FREQUENCE EST ASSOCIE A LA VARIABILITE ATMOSPHERIQUE DANS LA ZONE EQUATORIALE. IL FAIT PARTIE DES VARIATIONS DE LA CIRCULATION ATMOSPHERIQUE ZONALE A L'ECHELLE PLANETAIRE ET ENREGISTRE AINSI LA SIGNATURE DANS L'ATLANTIQUE DES EVENEMENTS CHAUDS DU PACIFIQUE (BIEN CONNUS SOUS LE NOM DE "EL NINO - OSCILLATION SUD"). UN TEL INDEX SE REVELE TRES UTILE DANS LA PERSPECTIVE D'UNE PREVISION DES EVENEMENTS CHAUDS DE L'ATLANTIQUE. IL EST CEPENDANT NECESSAIRE DE PRENDRE EN COMPTE LES TRAITS PARTICULIERS DE L'ATLANTIQUE TROPICAL PARCE QUE: 1) LE CYCLE SAISONNIER DANS L'OCEAN ATLANTIQUE PEUT ETRE IMPORTANT DANS LE DEVELOPPEMENT DES ANOMALIES A LONG TERME DU SYSTEME COUPLE; 2) LES VARIATIONS INTRINSEQUES DU SYSTEME COUPLE DANS L'ATLANTIQUE INDUISENT DES ANOMALIES A GRANDE ECHELLE INDEPENDAMMENT DU SYSTEME GLOBAL PLANETAIRE (PAR EXEMPLE EN 1968); 3) LA POSITION MERIDIENNE DES STRUCTURES (PAR EXEMPLE DE L'ITOZ) SOULIGNE L'IMPORTANCE DES ANTICYCLONES SUBTROPICAUX, SPECIALEMENT CELUI DES ACORES
Author: CLAIRE.. LEVY
Author: CLAIRE.. LEVY
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Author: SABINE.. FEVRIER
Author: NATHALIE.. SENNECHAEL
Author: Janet M. Witte
Author: KRISTOFER.. DOOS
Author: Jacques Merle
Author: Gabriela Athié de Velasco
Author: Yves Quilfen