Programme: PIM / MEDICIS

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1 Programme: PIM / MEDICIS
Étude du Comportement du Panache du Rhône et interactions avec la circulation générale déduits à partir d’une chaîne de modèles emboîtés Partie 1 : Validation de la Modélisation du Bassin Nord Méditerranéen G. Andre (1) , V. Garnier (1) (2) and P. Garreau (1) DEL/AO, IFREMER RSMAS/MPO, University of Miami

2 PLAN Présentation de la plate forme de modélisation
Modèles emboîtés Le modèle MARS-3D Validation du modèle Validation des forçages Comparaison des résultats aux images satellites Connaissance de la circulation à petite échelle Comportement du panache du Rhône Influence du Courant Nord sur le plateau continental

3 Modèles Emboîtés Modèle méditerranéen (rang 0) Bassin nord (rang 2)
DX=1.2 km 30 sigma levels DT=300s DX=12 km 30 sigma levels DT=1200s Bassin occidental (rang 1) DX=3.8 km 30 sigma levels DT=600s

4 Le Modèle MARS 3D Equations primitives (Navier-Stokes)
Approximation de Boussinesq Approximation hydrostatique Incompressibilité Surface libre Séparation des modes interne (barocline) et externe (barotrope) Forçages Flux atmosphériques: IR, radiatif, sensible et latente Tension de vent: ARPEGE, ALADIN Débit des fleuves: Rhône, Var et Èbre Conditions limites Conditions de radiation aux limites ouvertes

5 Validation des Forçages Météorologiques
Tension de vent issue des modèles météo Meilleure corrélation entre ALADIN (résolution de 1/10) et la bouée météorologique

6 Comparaison des Résultats aux Images Satellites
Upwelling SEA SURFACE TEMPERATURE + 2 degrés Résultats du modèle MARS-3D Mesures satellites O&SI On observe une différence de température de 2 degrés Coefficient de mélange vertical (Kv) trop important en surface Upwelling trop intense au niveau de Toulon, donc décrochement du courant nord Paramétrisation du coefficient de traînée Changement de schéma de turbulence

7 Paramétrisation de Coefficient de Traînée (CD)
Sans paramétrisation Avec paramétrisation CD calculé à chaque pas de temps, en fonction de U10, Ta, Ts et de l’humidité relative Réduction de l’Upwelling

8 Comparaison avec la quantité de matière en suspension mesurée par SeaWIFs
Chlorophylle-a Matière inorganique MARS-3D SSS Similitude des formes Matière en suspension le long des côtes du Languedoc et du Roussillon Relation non directe entre l’eau dessalée du Rhône et la quantité de matière en suspension Car remise en suspension par la houle et Upwellings Pas de couplage avec un modèle biologique

9 Comportement du Panache du Rhône et Upwellings Côtiers
Vents de Sud-Est Vents de Nord-Ouest Séparation du panache: alternance de vents du Sud-Est et du Nord-Ouest Upwellings côtiers: Situation de Tramontane

10 Localisation des Upwellings
vent Mesure satellites de SST. Millot & Wald, 1981. Même disposition des upwellings La modélisation fine du Golfe du Lion rend compte des effets de la bathymétrie et du trait de côte sur la formation des Upwellings

11 Influence du Courant Liguro-Provençal
FILM Le courant Liguro-Provençal suit la pente continentale Intrusion du courant sur le plateau à l’Est du Golfe du Lion Les eaux douces du Rhône sortent du plateau à l’Ouest du Golfe du Lion Création de tourbillons anticycloniques

12 Perspectives Quantification de la comparaison aux images satellites (RMS?) Comparaison des résultats du modèle aux données: SAVED, radar HF de surface, campagne ECOLO (2005) Analyse de la variabilité (EOF) Validation du modèle MARS en Méditerranée Forçage par les vents ECMWF (modèle avec assimilation de données satellites) Couplage du modèle MARS avec MERCATOR Introduction d’un traceur virtuel (âge de l’eau) dans le code Suivi des contaminants issus du Rhône Introduction de zooms two-way (AGRIF)