Détection des ouragans dans une version couplée dARPEGE basculé/étiré Fabrice Chauvin Anne-Sophie Daloz et Jean-François Royer CNRS/GAME, Météo-France,

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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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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Représentation de la grille basculée/étirée

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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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Trajectoires des tempêtes tropicales 1970-1999 extraites de IbTracs

291 systèmes

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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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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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Trajectoires des systèmes dans FSX (1970-1999)

736 systèmes

VOR=14.e-5 s-1

WI=15 ms-1


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Trajectoires des systèmes dans FSX (1970-1999)

354 systèmes

VOR=14.e-5 s-1

WI=15 ms-1


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Températures de surface de la mer

CSX conditions 1990 HadSST 1970-1999

JJAS

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Trajectoires des systèmes dans CNS (13 ans)

209 systèmes

VOR=14.e-5 s-1

WI=15 ms-1


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SST de CNS + SST (JAS)

CSX conditions 1990 CNS conditions 1860

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Impact des cyclones sur la SST (CNS)

14Shading: 850 hPa Vorticity (x 10-5 s-¹)

Arrows =

850hPa wind

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Impact des cyclones sur la SST (2)

+2 j

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+3 j

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+4 j

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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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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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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.

Documents

Détection des ouragans dans une version couplée dARPEGE basculé/étiré Fabrice Chauvin Anne-Sophie Daloz et Jean-François Royer CNRS/GAME, Météo-France,