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Détection des ouragans dans une version couplée d’ARPEGE
basculé/étiré
Fabrice Chauvin Anne-Sophie Daloz et Jean-François Royer
CNRS/GAME, Météo-France, Toulouse
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Dernier rapport du GIEC (AR4)
« A synthesis of the model results to date indicates that, for a future warmer climate, coarse-resolution models show few consistent changes in tropical cyclones, with results dependent on the model »
WG1, chapter 10.
Plusieurs raisons peuvent être avancées:
- résolution des modèles- paramétrisations physiques- structures d’anomalies de SST dans les simulations couplées
- modèle d’océan- modèle atmosphérique- flux de surface- …
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Configuration ARPEGE/NEMO
Atmosphère : ARPEGE/Climat 5.2 avec SURFEX (CNRM)
configuration de base : t127l31r (1.4°x1.4°)pôle : 20° Nord – 60°Ouestcoefficient d’étirement 2.5 (~55 kms)
Océan : NEMO 3.2 (IPSL), 1°x1°
Glace : GELATO 5.2 (CNRM)
Routage des fleuves : TRIP (Oki and Sud 1998)
Surface : SURFEX (incl. ISBA)
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Représentation de la grille basculée/étirée
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Simulations réalisées
CNS : run couplé sans SURFEX (13 ans)- forçages atmosphériques de 1860- départ de Lévitus 1860
CSX : run couplé avec SURFEX (30 ans)- forçages atmosphériques de 1990- départ de Lévitus 1860
FSX : run forcé avec SURFEX (1970-1999)- forçages atmosphériques de 1970 à 1999- SST mensuelles de 1970 à 1999 prescrites
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Trajectoires des tempêtes tropicales 1970-1999 extraites de IbTracs
291 systèmes
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Tracking
Critères (Chauvin et al., 2006)
Mean Sea Level Pressure (MSLP) is a local minimum (considered therefore as the center of the system)
850 hPa vorticity > 14.10-5 s-1 VOR
850 hPa wind intensity > 15 ms-1 WI
Mean 700-300 hPa temperature anomaly > 1 °K (anc. 3°K) TA
300 – 850 hPa temperature anomaly > -2°K (nouveau) DT
850 hPa tangential wind - 300 hPa mean wind > 5 ms-1 (nouveau) DW
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Trajectoires des systèmes dans CSX (30 ans)
101 systèmes
VOR=5.e-5 s-1
WI=12 ms-1
TA=1 °CDT=-2 °CDW=5 ms-1
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Trajectoires des systèmes dans FSX (1970-1999)
736 systèmes
VOR=14.e-5 s-1
WI=15 ms-1
TA=1 °CDT=-2 °CDW=5 ms-1
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Trajectoires des systèmes dans FSX (1970-1999)
354 systèmes
VOR=14.e-5 s-1
WI=15 ms-1
TA=3 °CDT=-1 °CDW=5 ms-1
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Températures de surface de la mer
CSX conditions 1990 HadSST 1970-1999
JJAS
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Trajectoires des systèmes dans CNS (13 ans)
209 systèmes
VOR=14.e-5 s-1
WI=15 ms-1
TA=1 °CDT=-2 °CDW=5 ms-1
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
SST de CNS + SST (JAS)
CSX conditions 1990 CNS conditions 1860
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Impact des cyclones sur la SST (CNS)
14Shading: 850 hPa Vorticity (x 10-5 s-¹)
Arrows =
850hPa wind
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Impact des cyclones sur la SST (2)
+2 j
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Impact des cyclones sur la SST (3)
+3 j
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Impact des cyclones sur la SST (4)
+4 j
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Effet cumulé sur 3 jours
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°C
CNS (T+3 ) minus (T-3)
Price (1981): range of oceanic response is 1°C to 6°C
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
Effets locaux
Système Atlantique Système Pac. Est
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec
~2°C~4°C
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Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010
En bref
Bilan La version du système couplé océan/atmosphère en basculé-étiré est à peu
près définitive (?) Les biais en SST du système couplé pénalisent sévèrement la cyclogénèse
Atlantique ; bien que …
Perspectives Simulation forcée avec les SST du couplé : que peut-on en déduire sur le
couplage en lui-même ? Sensibilité à divers paramètres : localisation du pôle, résolution maximum …
Questions Comment maîtriser les biais en SST tout en laissant libre le système de
répondre au réchauffement anthropique ? Toute idée est la bienvenue.