Composition du jury

M. Tiruvalam N. KRISHNAMURTI Rapporteur
M. Patrick MASCART Rapporteur
M. Olivier BOUCHER Examinateur
M. Frédéric HOURDIN Examinateur
M. Gérard MÉGIE Examinateur
M. Jean-Luc REDELSPERGER Examinateur
M. Robert SADOURNY Directeur de thèse

Résumé

Dans le cadre de la campagne INDOEX, l’évaluation de l’effet radiatif des aérosols nécessite une composante de modélisation qui doit inclure les phénomènes de transport atmosphérique. Dans la première étape de ce travail, on met en évidence la grande sensibilité de la circulation tropicale de grande échelle à la localisation des structures convectives, par des expériences numériques utilisant le modèle de circulation générale LMDZ.3.3 associé à différents schémas de convection. D’autre part on réalise une simulation « guidée » par les analyses du Centre Européen, dont les déficiences s’interprètent à la fois par l’absence de certaines structures convectives dans les analyses, et par l’inconsistance de celles-ci avec les paramétrisations physiques du modèle.
L’ensemble de ces résultats suggère de forcer LMDZ.3.3 par des observations liées à la convection, telles que les températures de brillance infrarouge du satellite Météosat-5. L’approche adoptée est de restituer des champs tri-dimensionnels de divergence de vitesse horizontale à partir des températures de brillance, et d’assimiler ces champs selon une méthode variationnelle. Cette procédure permet de représenter certaines structures convectives réalistes absentes des analyses, tout en limitant le bruit et en préservant la cohérence entre les observations et les paramétrisations du modèle.
Dans la troisième étape on montre par une méthode eulérienne de transport inverse qu’une grande partie de la variabilité synoptique et interanuelle des opacités atmosphériques observées pendant INDOEX peut s’expliquer par la variabilité du transport atmosphérique, et l’on évalue quantitativement les contributions spatiales des mesures. Cette méthode associée aux simulations contenant l’information satellitaire peut avoir des applications chimiques et être un point de départ à des études sur le mélange d’air inter-hémisphérique.