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Détection des ouragans dans une version couplée d’ARPEGE basculé/étiré

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. Dernier rapport du GIEC (AR4).

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Détection des ouragans dans une version couplée d’ARPEGE basculé/étiré

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Presentation Transcript

  1. Détection des ouragans dans une version couplée d’ARPEGEbasculé/étiré Fabrice Chauvin Anne-Sophie Daloz et Jean-François Royer CNRS/GAME, Météo-France, Toulouse

  2. 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 - …

  3. Configuration ARPEGE/NEMO Atmosphère : ARPEGE/Climat 5.2 avec SURFEX (CNRM) configuration de base : t127l31r (1.4°x1.4°) pôle : 20° Nord – 60°Ouest coefficient 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)

  4. Représentation de la grille basculée/étirée

  5. 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

  6. Trajectoires des tempêtes tropicales 1970-1999 extraites de IbTracs 291 systèmes

  7. 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

  8. Trajectoires des systèmes dans CSX (30 ans) 101 systèmes VOR=5.e-5 s-1 WI=12 ms-1 TA=1 °C DT=-2 °C DW=5 ms-1

  9. Trajectoires des systèmes dans FSX (1970-1999) 736 systèmes VOR=14.e-5 s-1 WI=15 ms-1 TA=1 °C DT=-2 °C DW=5 ms-1

  10. Trajectoires des systèmes dans FSX (1970-1999) 354 systèmes VOR=14.e-5 s-1 WI=15 ms-1 TA=3 °C DT=-1 °C DW=5 ms-1

  11. Températures de surface de la mer HadSST 1970-1999 CSX conditions 1990 JJAS

  12. Trajectoires des systèmes dans CNS (13 ans) 209 systèmes VOR=14.e-5 s-1 WI=15 ms-1 TA=1 °C DT=-2 °C DW=5 ms-1

  13. SST de CNS + SST (JAS) CNS conditions 1860 CSX conditions 1990

  14. Impact des cyclones sur la SST (CNS) Arrows = 850hPa wind Shading: 850 hPa Vorticity (x 10-5 s-¹) 14

  15. Impact des cyclones sur la SST (2) +2 j

  16. Impact des cyclones sur la SST (3) +3 j

  17. Impact des cyclones sur la SST (4) +4 j

  18. Effet cumulé sur 3 jours CNS (T+3 ) minus (T-3) °C 18 Price (1981): range of oceanic response is 1°C to 6°C

  19. Effets locaux Système Atlantique Système Pac. Est ~2°C ~4°C Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec

  20. 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.

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