Different variances and length scales

1. Different variances and length scales Dans ce power-point, on s’intéresse aux apports de l’utilisation de variances diagnostiquées plutôt qu’en pourcentage de l’ébauche d’une part, et à l’influence de la longueur de portée d’autre part. Les résultats présentés sont ceux de 4 assimilations du 15 août à la fin du mois. Les champs d’ozone corrigés sont générés à l’aide de MOCAGE haute résolution horizontale (T170) et du schéma linéaire Cariolle. Les colonnes totales de IASI avec une résolution T42 sont assimilées avec des variances en pourcentage de l’ébauche, une longueur de portée verticale de 10 log(hPa) et une horizontale de 4° pour l’exp. I, des variances et une longueur de portée verticale diagnotiquées* et une lgr de portée hor. de 4° pr l’exp. II, sans diffusion hor. de l’incrément pr l’exp. III et une lgr de portée hor. de 1° pr l’exp. IV. Il n’y a pas d’observations disponibles les jours 15, 16, 17, 23, 24 et 30 du mois d’août. * Estimation réalisée par rapport aux analyses d’une assimilation 4D-Var des données MLS selon la méthode de Massart et al., ACP (2009) ; à noter : les AK ne sont pas utilisés et les colonnes totales fournies par le LATMOS ont été débiaisées

2. Total columns for the 4 forecasts and CEP ana. (Db) Moyennes zonales des colonnes totales en dobson des prévisions des 4 exp. et des analyses du CEP en fonction du temps (jour) Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV ECMWF analyses

3. Total columns for the analyses (Db) Moyennes zonales des colonnes totales en dobson des analyses des 4 exp. et du CEP en fonction du temps (jour) Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV ECMWF analyses

4. Total columns for the direct run and diff. (Db) ECMWF analyses Direct run Moyennes zonales des colonnes totales en dobson pour le run direct et les analyses du CEP, et différence entre les deux, en fonction du temps (jour) Difference : direct run – ECMWF analyses

5. Tot. col. for. diff. EXP – CEP (Db) Différences en dobson en fonction du temps (jour) entre les moyennes zonales des colonnes totales issues des prévisions des 4 exp. et celles des analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

6. Tot. col. for. diff. EXP – CEP (%) Différences en pourcentage en fonction du temps (jour) entre les moyennes zonales des colonnes totales issues des prévisions des 4 exp. et celles des analyses du CEP, normalisées par les analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

7. Tot. col. for. standard dev. EXP – CEP (Db) Ecart-types en dobson en fonction du temps (jour) entre les moyennes zonales des colonnes totales issues des prévisions des 4 exp. et celles des analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

8. Tot. col. for. standard dev. EXP – CEP (%) Ecart-types en pourcentage en fonction du temps (jour) entre les moyennes zonales des colonnes totales issues des prévisions des 4 exp. et celles des analyses du CEP, normalisées par les analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

9. Tot. col. ana. diff. EXP – CEP (Db) Différences en dobson en fonction du temps (jour) entre les moyennes zonales des colonnes totales issues des analyses des 4 exp. et celles des analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

10. Tot. col. ana. diff. EXP – CEP (%) Différences en pourcentage en fonction du temps (jour) entre les moyennes zonales des colonnes totales issues des analyses des 4 exp. et celles des analyses du CEP, normalisées par les analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

11. Tot. col. ana. standard dev. EXP – CEP (Db) Ecart-types en dobson en fonction du temps (jour) entre les moyennes zonales des colonnes totales issues des analyses des 4 exp. et celles des analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

12. Tot. col. ana. standard dev. EXP – CEP (%) Ecart-types en pourcentage en fonction du temps (jour) entre les moyennes zonales des colonnes totales issues des analyses des 4 exp. et celles des analyses du CEP, normalisées par les analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

13. Zonal fields for the 4 forecasts and CEP ana. (ppm) Champs zonaux en ppm, moyennés en temps, des prévisions des 4 exp. et des analyses du CEP en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV ECMWF analyses

14. Zonal fields for the analyses (ppm) Champs zonaux en ppm, moyennés en temps, des analyses des 4 exp. et du CEP en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) Exp. II Exp. I Exp. III Exp. IV ECMWF analyses

15. Zonal fields for the direct run and diff. (ppm) Champs zonaux en ppm, moyennés en temps, du run direct et des analyses du CEP en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) en haut ; en bas, différence entre les deux, en ppm à gauche et en % à droite, normalisée par les analyses du CEP Direct run ECMWF analyses

16. Zonal fields for. diff. CEP - EXP (ppm) Différences en ppm en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) entre les champs zonaux, moyennées en temps, des prévisions des 4 exp. et ceux des analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

17. Zonal fields for. diff. CEP - EXP (%) Différences en % en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) entre les champs zonaux, moyennées en temps, des prévisions des 4 exp. et ceux des analyses du CEP, normalisées par les analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

18. Zonal fields for. std. dev. CEP - EXP (ppm) Ecart-types en ppm en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) entre les champs zonaux, moyennés en temps, des prévisions des 4 exp. et ceux des analyses du CEP Exp. II Exp. I Exp. III Exp. IV

19. Zonal fields for. std. dev. CEP - EXP (%) Ecart-types en pourcentages en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) entre les champs zonaux, moyennés en temps, des prévisions des 4 exp. et ceux des analyses du CEP , normalisées par les analyses du CEP Exp. II Exp. I Exp. III Exp. IV

20. Zonal fields ana. diff. CEP - EXP (ppm) Différences en ppm en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) entre les champs zonaux, moyennées en temps, des analyses des 4 exp. et ceux des analyses du CEP Exp. I Exp. II Exp. III Exp. IV

21. Monthly and zonal mean increments (ppm) Incréments zonaux moyennées en temps, en ppm, en fonction de la latitude (°) et de la hauteur (log(hPa)) pour les 4 exp. 1.87 0.149 Exp. I Exp. II 0.0602 0.0686 Exp. III Exp. IV

22. Comparisons with ozonesondes La figure du haut représente les biais des 4 expériences par rapport à des sondes d’ozone, sur l’ensemble du globe et dans 4 bandes de latitude. La zone grisée représente la comparaison avec le run direct, la courbe noire celle avec l’exp. 1, la verte avec l’exp. 2, la rouge avec l’exp. 3 et la bleue avec l’exp. 4. La figure du bas représente les écarts-types. Le code de couleur est identique. Les observations sont des profiles d’ozone issues du WOUDC (World Ozone and Ultraviolet Data Center) et reinterpolées par B. Barret (LA). On ne connaît pas l’heure exacte des mesures et celles-ci sont toutes à 12H quel que soit le jour.

23. Comparisons with ozonesondes (larger) La figure du haut représente les biais des 4 expériences par rapport à des sondes d’ozone, sur l’ensemble du globe et dans 4 bandes de latitude. La zone grisée représente la comparaison avec le run direct, la courbe noire celle avec l’exp. 1, la verte avec l’exp. 2, la rouge avec l’exp. 3 et la bleue avec l’exp. 4. La figure du bas représente les écarts-types. Le code de couleur est identique. Les observations sont des profiles d’ozone issues du WOUDC (World Ozone and Ultraviolet Data Center) et reinterpolées par B. Barret (LA). On ne connaît pas l’heure exacte des mesures et celles-ci sont toutes à 12H quel que soit le jour.

24. Comparisons with OMI total columns Les figures de gauche représentent les biais des 4 expériences et du run direct par rapport aux colonnes totales d’OMI sur grille 0.7°x0.7°, en % en haut et en Db en bas (à vérifier…), et celles de droite les écarts-types, également en % en haut et en Db en bas. La courbe grise représente la comparaison avec le run direct, la courbe noire celle avec l’exp. 1, la bleue avec l’exp. 2, la rouge avec l’exp. 3 et la rose avec l’exp. 4.

25. Comparisons with OMI total columns (zoom) La figure de gauche représente les biais des 4 expériences et du run direct par rapport aux colonnes totales d’OMI sur grille 0.7°x0.7°, et celle de droite les écarts-types, en % (normalisés par OMI). La courbe grise représente la comparaison avec le run direct, la courbe noire celle avec l’exp. 1, la bleue avec l’exp. 2, la rouge avec l’exp. 3 et la rose avec l’exp. 4.