Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 1 REGIME PLUVIOMETRIQUE ASSOCIE A LA CONVECTION PEU PROFONDE EN ZONE MONTAGNEUSE A.Godart, S. Anquetin.

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1 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 1 REGIME PLUVIOMETRIQUE ASSOCIE A LA CONVECTION PEU PROFONDE EN ZONE MONTAGNEUSE A.Godart, S. Anquetin Laboratoire des Transferts en Environnement et Hydrologie, Grenoble E. Leblois, Cemagref Lyon

2 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 2 Le contexte Existence de précipitations orographiques sur les Cévennes : pluies stationnaires localisées sur le relief et associées à de la convection peu profonde Existence de précipitations orographiques sur les Cévennes : pluies stationnaires localisées sur le relief et associées à de la convection peu profonde Image radar lors de l’évènement du 14 Nov86

3 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 3 Le contexte Caractéristiques spatiales et temporelles déjà étudiées à partir d’un évènement (Miniscloux et al., 2001) Caractéristiques spatiales et temporelles déjà étudiées à partir d’un évènement (Miniscloux et al., 2001) Image radar lors de l’évènement du 5 Oct 87

4 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 4 Le contexte Quels sont les paramètres atmosphériques associés à la convection peu profonde? Quels sont les paramètres atmosphériques associés à la convection peu profonde? Simulation du 14 Nov 86, Anquetin et al.,2003 kg.kg -1 A A ’ BB ’ A-A’ vertical cross section B-B’ vertical cross section

5 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 5 Approche considérée 3 2 1 Données pluviométriques horaires entre 1972-1980, 1986- 1987 et 2000-2005 Données météorologiques au sol à Nîmes et au Mont Aigoual (même période)

6 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 6 Approche considérée Evènement de convection peu profonde (20h de précipitations): Evènement de convection peu profonde (20h de précipitations): 14 Novembre 1986 de 5h à 21h 14 Novembre 1986 de 5h à 21h 5 Octobre 1987 de 13h à 17h 5 Octobre 1987 de 13h à 17h Cumul des précipitations du 14 Nov86, Anquetin et al, 2003 Evènement de convection profonde (48h de précipitations): 8-9 Septembre 2002 Cumul des précipitations du 8-9 Sept 02

7 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 7 Approche considérée Elaboration de critères d’extraction (météorologiques et pluviométriques) : faire une étude sur plusieurs évènements 21944 radiosondages à Nîmes Application des critères d’extraction + Analyse statistique Elaboration du radiosondage générique

8 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 8 Les étapes de la simulation PREP_PGD : Préparation des caractéristiques du sol et de l’orographie pour deux domaines emboités PREP_PGD : Préparation des caractéristiques du sol et de l’orographie pour deux domaines emboités Domaine père : résolution 4Km, 80*90 points de grille, projection conforme, schéma sol =ISBA Domaine père : résolution 4Km, 80*90 points de grille, projection conforme, schéma sol =ISBA Domaine fils : résolution 1Km, 200*180 points de grille Domaine fils : résolution 1Km, 200*180 points de grille Domaine Père Domaine fils

9 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 9 Les étapes de la simulation PREP_NEST_PGD : Entrelacement des deux grilles PREP_NEST_PGD : Entrelacement des deux grilles

10 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 10 Les étapes de la simulation PREP_IDEAL_CASE : Initialisation du domaine père à partir d’un radiosondage PREP_IDEAL_CASE : Initialisation du domaine père à partir d’un radiosondage 3D, CEQNSYS = DUR, LBOUSS = FALSE, LGEOSBAL= FALSE, Conditions limites ouvertes 3D, CEQNSYS = DUR, LBOUSS = FALSE, LGEOSBAL= FALSE, Conditions limites ouvertes Données d’entrée : Pression, Direction du vent, Force du vent, Température et Température de rosée Données d’entrée : Pression, Direction du vent, Force du vent, Température et Température de rosée Pression : de 950 à 400 hPa Direction du vent: 180° constante Vitesse du vent: de 11 à 19 m/s Température : de 15° à -27° Temp. de Rosée : de 13° à -35°

11 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 11 Les étapes de la simulation PREP_SPAWNING : on interpole les grandeurs physiques sol du domaine père de manière à remplir la grille du domaine fils PREP_SPAWNING : on interpole les grandeurs physiques sol du domaine père de manière à remplir la grille du domaine fils PREP_REAL_CASE : interpolation verticale, on initialise le domaine fils PREP_REAL_CASE : interpolation verticale, on initialise le domaine fils MESONH : EXSEG1.nam, EXSEG2.nam, SURF1.nam, SURF2.nam MESONH : EXSEG1.nam, EXSEG2.nam, SURF1.nam, SURF2.nam Domaine père : Δt=12s, CTURB=TKEL, CRAD = ECMWF, CCLOUD = ICE3, conditions limites ouvertes, Domaine père : Δt=12s, CTURB=TKEL, CRAD = ECMWF, CCLOUD = ICE3, conditions limites ouvertes, Domaine fils : Δt=3s, idem Domaine fils : Δt=3s, idem

12 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 12 Les problèmes 2 problèmes principaux: 2 problèmes principaux: Avec la configuration ISBA : toutes les données sol n’étaient pas initialisées (WG1,WG2, WG3) : nécessité de rajouter dans PRE_IDEA1.nam : NAM_PREP_ISBA avec XTG_SURF, XTG_ROOT, XTG_DEEP, XHUG_SURF, XHUG_ROOT, XHUG_DEEP Avec la configuration ISBA : toutes les données sol n’étaient pas initialisées (WG1,WG2, WG3) : nécessité de rajouter dans PRE_IDEA1.nam : NAM_PREP_ISBA avec XTG_SURF, XTG_ROOT, XTG_DEEP, XHUG_SURF, XHUG_ROOT, XHUG_DEEP Avec la configuration ICE3 dans le code spll_rain_ice.f90 à la ligne ZSIGMA_RC(JL)=PSIGS(I1(JL),I2(JL),I3(JL))*2 Avec la configuration ICE3 dans le code spll_rain_ice.f90 à la ligne ZSIGMA_RC(JL)=PSIGS(I1(JL),I2(JL),I3(JL))*2  Le code plante car certains calculs sont faits alors qu’ils ne devraient l’être que quand la turbulence est activée (bug ou test manquant dans la cohérence des namelists) (Correction faite dans la version 4.7)  Donc on a remplacé CTURB= NONE par CTURB=TKEL

13 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 13 Simulation intermédiaire Version 4.5.1 Version 4.5.1 Un seul domaine, orographie rentrée manuellement, cas idéal = radiosondage, cartésien Un seul domaine, orographie rentrée manuellement, cas idéal = radiosondage, cartésien Résolution 2km, 80*100 points de grille, conditions limites ouvertes Résolution 2km, 80*100 points de grille, conditions limites ouvertes Schéma sol = ISBA, microphysique froide = ICE3, CRAD=ECMWF, CTURB=TKEL Schéma sol = ISBA, microphysique froide = ICE3, CRAD=ECMWF, CTURB=TKEL Δt=10s Δt=10s

14 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 14 Les résultats Orographie, résolution 2KM

15 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 15 Les résultats Taux de précipitations instantané (mm/h) Simulation du radiosondage générique T=24h Cumul des précipitations (mm) Coupe verticale de l’eau nuageuse

16 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 16 Les perspectives Simulations des radiosondages « extrêmes » de ma base de données, élaboration de la climatologie des pluies de cette base Simulations des radiosondages « extrêmes » de ma base de données, élaboration de la climatologie des pluies de cette base Tests de sensibilité de la convection peu profonde au profil d’humidité, à la vitesse du vent du flux amont Tests de sensibilité de la convection peu profonde au profil d’humidité, à la vitesse du vent du flux amont

17 Journée des utilisateurs MesoNH 23 et 24 Avril 07 17 MERCI DE VOTRE ATTENTION