Météorologie Dynamique Chapitre 17 : Applications des équations de base

Table de matières Écoulement horizontal en coordonnées naturelles Écoulement géostrophique Écoulement cyclostrophique Écoulement inertiel Écoulement gradient Vent gradient versus vent géostrophique 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Table de matières Structure verticale du vent géostrophique Le vent thermique Atmosphère barotrope Mouvement verticale Méthode cinématique Méthode adiabatique 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Mouvement horizontal Coordonnées x, y, Z, t Coordonnées x, y, p, t En général 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Coordonnées naturelles 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Coordonnées naturelles Adapté de Holton 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Coordonnées naturelles Exemple : pages 90-92 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Équation du mouvement horizontale Composante tangentielle Une autre façon de décrire le mouvement non rectiligne des parcelle d’air sans faire référence au centre de rotation fait référence à la vorticité de l’écoulement, qui est la circulation par unité de surface. Pour le calcul du tourbillon il n’est plus nécessaire de définir un circuit fermé dans l’écoulement que nous intéresse. Comme la circulation est égale au flux du tourbillon à travers une surface fermée, la circulation est aussi connu sous la désignation de strenghth of the vortex. Composante normale 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Mouvement stationnaire et hydrostatique Composante tangentielle Composante normale 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Écoulement géostrophique 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Écoulement cyclostrophique Circulation cyclonique Circulation anticyclonique V Pn Pn B L V R < 0, Pn < 0 R > 0, Pn > 0 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Écoulement cyclostrophique : Tri-State 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Écoulement inertiel Blumen and Lundquist, 2001 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Écoulement gradient Composante tangentielle Composante normale 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Écoulement gradient Composante normale 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Écoulement gradient B H H B 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Vent agéostrophique P0=1000 hPa D1-D0=450 km  = 35,2 N P1=1004 hPa U=15 n=6,7 m/s SW P0=1000 hPa D1-D0=450 km  = 35,2 N 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Vent agéostrophique (écoulement gradient) Cyclone : le vent géostrophique surestime le vent gradient (R>0) Anticyclone : le vent géostrophique sous-estime le vent gradient (R<0) 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Structure verticale du vent géostrophique 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Le vent thermique 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Advection thermique Atmosphère barocline Atmosphère barotrope ? Lynch and Cassano, 2006 Atmosphère barotrope ? 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Relation entre la vitesse verticale en coordonnées isobariques et la vitesse vertical en coordonnées géométriques 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Détermination du mouvement vertical Méthode cinématique : Si on connaît la divergence horizontale du vent en fonction de la pression, c’est-à-dire, son profil vertical : 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro

Détermination du mouvement vertical Méthode adiabatique :Si on connaît le taux de réchauffement et que le paramètre de stabilité Sp est différent de zéro (Sp = 0 quand l’atmosphère est neutre) : 30/11/2018 SCA4621 : E. Monteiro