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Simulation Méso-NHObservation MSG Modélisation mésoéchelle et validation satellite Jean-Pierre CHABOUREAU Laboratoire dAérologie, Université de Toulouse.

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1 Simulation Méso-NHObservation MSG Modélisation mésoéchelle et validation satellite Jean-Pierre CHABOUREAU Laboratoire dAérologie, Université de Toulouse et CNRS Journées scientifiques ICARE, Paris, 8-9 octobre 2009

2 Modélisation mésoéchelle CSRM A quoi sert le CSRM ? Étude de processus Référence pour modèles de grande échelle Et aussi prévoir le temps CSRM = cloud system resolving model (Δx~1 km), il représente explicitement la circulation dans un système nuageux Formation de la ligne de grains sur lAïr (Niger) Δx=2.5 km

3 Du modèle à lobservation Hypothèses rayonnement & microphysique en cohérence ! comparaison quantitative objective avec similitude déchelle modèle satellite code radiatif direct CSRM Tb simulée Tb observée Indice réfraction neige sèche Indice réfraction glace+air Meirold-Mautner et al, JAS 2007 Observation

4 CSRM : Prévisibilité améliorée ? Méso-NH Δx=5 km Coll. P. Bechtold (ECMWF) ECMWF Δx=25 km MSG

5 Prévision et conditions initiales Coll. C. Claud et al. (LMD) Medicane du 26 septembre 2006 AMSU Observation CI modifiées: mslp=989 hPa CI standard: mslp=998 hPa Cyclone 60 km diamètre, rafales >78 nœuds, mslp=986 hPa C2 C1

6 Réglage conversion glace en neige Chaboureau & Pinty, GRL 2006 Statistique sur 30 jours Autoconversion=f(T) ( Ryan 2000) Vérification à t+21h avec BTD µm Δx=30 km Couverture cirrus déf avec BTD>1K

7 Particules observées à 410 K en air sous-saturé Échanges tropo-stratosphère (Liu and Zipser, 2005). Convection atteignant 14 km en été Brésil, 4 février 2005 Chaboureau et al, ACP LT 1530 LT 410 K

8 Intrusion convective au Brésil Modèle 3 (Δx=2.5 km) Ligne noire : µm BTD=3K Couleur : BT à 10.8 µm Chaboureau et al., ACP, 2007 Altitude (km) 22 km Modèle 4 (Δx=625 m) Couleur : contenu eau totale Ligne rouge : limite nuage Trajectoire Geophysica

9 Hydratation par la convection Poches deau en stratosphère avec flux de vapeur deau de 6 tonnes / seconde Impact à léchelle globale ? estimation par montée en échelle avec lobservation spatiale Représentativité du cas détude, sensibilité à la résolution horizontale ? Hector de Darwin CSRM Δx=2,5 km CRM Δx=208 m

10 Intercomparaison TWP-ICE Résultats très préliminaires 16 jours (18 janv-3 février 2006) à Darwin ; objectifs : i) évaluation des modèles ; ii) quantification du transport à la tropopause ; iii) cycle de vie des enclume Un exercice ARM/GCSS/SPARC pour les CSRM direction : Ann Fridlind (GISS)

11 Conclusions Connaissance précise de létat de latmosphère Assimilation de données à mésoéchelle Contraintes sur la microphysique nuageuse Au moins 5 espèces dhydrométéores, 35 processus Besoin de modélisation transfert radiatif en cohérence Vérification par obs. spatiale par approche statistique Étude de processus : échange tropo-stratosphère Vérification indirecte du phénomène local Montée à léchelle globale par obs. spatiale


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