URL : http://www.mercator-ocean.fr/html/actualites/news/actu_psy3v2_fr.html
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Modélisation de la banquise et assimilation de données in situ dans le système global MercatorAvec la collaboration de Marie Drévillon, Mercator Océan Avril 2007 : Mercator Océan est à l'heure au rendez-vous de la nouvelle version de son système de prévision océanique global. Cette date marque le début de la deuxième phase opérationnelle du programme européen Mersea, premier programme d'océanographie opérationnelle intégrée.
C'est donc fait : Mercator franchit une étape décisive dans la complexité de ses systèmes avec la nouvelle version du modèle global qui apporte deux progrès fondamentaux :
L'intégration européenne
Pour les initiésLe modèle océan et glace de mer NEMO Le modèle d'océan est le modèle global OPA (configuration ORCA025) du LODYC, à une résolution du 1/4°, soit 10 Km en moyenne dans ces latitudes. Cette configuration est basée sur le système de modélisation NEMO (Nucleus for European Models of the Ocean) développé en collaboration avec le programme Drakkar. Le modèle de glace couplé au modèle d'océan est le Louvain Ice Model, dans sa version LIM2, développé par l'Institut d'Astronomie Georges Lemaître, en Belgique. C'est le modèle à 3 couches de Semtner [1], avec les formulations Hibler [2], qui pronostique les variables d'état suivantes : compacité de la glace, épaisseur de glace et de neige, dérive et contenu thermique. Résolution verticale Afin de mieux représenter les couches supérieures, la grille verticale, à 50 niveaux, a été raffinée en surface avec une discrétisation de 1 mètre en surface, jusqu'à 20 mètres et 500 mètres dans les couches du fond. Ce raffinement a pour but d'améliorer la représentation de la circulation dans les zones côtières et de l'impact du cycle atmosphérique diurne. Celui-ci sera d'ailleurs modélisé dans le futur. Fonction de forçage dite bulk Les champs de forçage atmosphérique sont calculés en utilisant une paramétrisation bulk empirique décrite par Gosse et al.[3]. Un biais systématique des précipitations est enlevé grâce aux observations GPCP (Global Precipitation Climatology Project) lorsque celles-ci sont disponibles. Pour les analyses temps réel et les prévisions, ce biais est enlevé en utilisant un prédicteur déduit de ces observations. Nouvelles paramétrisations La combinaison d'un schéma conservant l'énergie et l'enstrophie, pour l'advection de la quantité de mouvement, avec une représentation partial step de la topographie du fond apporte des améliorations significatives de la restitution de la circulation moyenne et de la représentation des courants de bord ouest comme le Gulf Stream et le flux de retour du courant nord-atlantique (voir Barnier, [4]). De plus, les solutions obtenues se révèlent comparables à des solutions obtenues à la résolution du 1/6° voire du 1/10° sur certains aspects concernant les caractéristiques moyennes de la circulation ou la répartition de l'énérgie cinétique. Nouveau schéma d'assimilation C'est une méthode multi-données et multi-variée basée sur un filtre de Kalman (SEEK) singulier, étendu, évolutif, d'ordre réduit introduit par Pham [5] et adapté aux modèles résolvant la mésoéchelle océanique. Cette méthode assimile conjointement les anomalies de hauteur de mer, les températures de surface de la mer et les profils in situ de température et de salinité. La suite... Prochaine étape: le global au 1/12° pour la fin du programme Mersea. Une configuration Atlantique avec MNATL12 est déjà développée. Des simulations interannuelles sont en cours, incluant toutes les améliorations citées ci-dessus. Liens utiles
Références bibliographiques
[1] A J Semtner, 'A model for the thermodynamic growth of sea ice in numerical investigations of climate', J. Phys. Oceanogr., 6, 379-389, (1976).
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