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

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

2 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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 danomalies de SST dans les simulations couplées - modèle docéan - modèle atmosphérique - flux de surface - …

3 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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 détirement2.5 (~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 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 4 Représentation de la grille basculée/étirée

5 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 6 Trajectoires des tempêtes tropicales 1970-1999 extraites de IbTracs 291 systèmes

7 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 11 Températures de surface de la mer CSX conditions 1990 HadSST 1970-1999 JJAS

12 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 13 SST de CNS + SST (JAS) CSX conditions 1990 CNS conditions 1860

14 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 14 Impact des cyclones sur la SST (CNS) 14 Shading: 850 hPa Vorticity (x 10 -5 s - ¹) Arrows = 850hPa wind

15 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 15 Impact des cyclones sur la SST (2) +2 j

16 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 16 Impact des cyclones sur la SST (3) +3 j

17 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 17 Impact des cyclones sur la SST (4) +4 j

18 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 18 Effet cumulé sur 3 jours 18 °C°C CNS (T+3 ) minus (T-3) Price (1981): range of oceanic response is 1°C to 6°C

19 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 19 Effets locaux Système AtlantiqueSystème Pac. Est Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec ~2°C ~4°C

20 Journée Météo-France/Mercator Océan, 14 juin 2010 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.