Contribution du LMD à la phase 2 de AMMA A l`occasion de la

Contribution du LMD à la phase 2 de AMMA
A l'occasion de la phase 1 du programme Amma, le LMD a investi massivement dans l'étude du
climat en Afrique de l'Ouest, à la fois dans la recherche proprement dite et dans la formation et le
transfert de connaissance, au travers notamment de la mise en place de plusieurs thèses en co-tutelle
avec le Sénégal. Le LMD continue à contribuer activement à la phase 2 de AMMA autour des
objectifs clefs que sont 1) l'intégration des processus à l'échelle du système Ouest Africain et la
compréhension/modélisation conceptuelle ou numérique de ce système et de sa variabilité ; 2)
L'amélioration des outils de prévision et enfin 3) le lien avec les questions de société.
La contribution du LMD concerne notamment la modélisation du climat, avec l'enjeu essentiel, non
mené à bien dans le cadre de la phase 1 (ce qui est compréhensible aux vues des calendriers)
d'exploiter les résultats de la campagne de terrain de 2006 et les observations acquises au travers du
renforcement sur le long terme des réseaux d'observation, pour améliorer les outils de modélisation
du climat Ouest-Africain. Cet aspect, essentiel pour la valorisation des données de la campagne,
concerne à la fois le modèle LMDZ mais aussi, plus généralement l'évaluation des simulations
coordonnées CMIP (simulations couplées globales) et Cordex (simulations atmosphériques
régionales) qui alimenteront notamment le prochain rapport du Giec. L'autre grand enjeu concerne
l'observation et la modélisation de la distribution spatio temporelle des pluies, et la caractérisation
de ces pluies en lien avec les questions de changement climatique et d'impact sur les sociétés.
On détaille un tout petit peu plus ci-dessous les contributions prévues dans les deux années qui
viennent.
1. Valorisation des données de la campagne AMMA.
 Coordination et promotion de l'exercice AMMA-MIP d'inter-comparaison des
modèles de climat, en collaboration avec le CNRM. Ce programme vise à évaluer le
réalisme physique des modèles de climat, mais aussi des modèles de prévision du temps,
ou les modèles régionaux. Il fournit un cadre pertinent pour valoriser sur le long terme
les résultats de la campagne Amma. Mais la réussite de l'exercice dans le temps nécessite
qu'on y investisse un effort suffisant.
 Etude particulière de la SOP3 d'AMMA. Finalisation d'une série de publications
autour du cycle diurne des précipitation, de l'évolution des systèmes convectifs à
l'arrivée sur la côte, du rôle potentiel des intrusion d'air sec dans l'inhibition des
systèmes convectifs, en s'appuyant sur les résultats de la SOP3.
 Utilisation des données de la campagne AMMA pour l'étude de la convection : 1)
Finalisation et validation d'un cas d'étude de déclenchement local de la convection en
collaboration avec l'équipe Moana du CNRM. 2) Mise au point et évaluation d'une
nouvelle méthode de guidage avec initialisation des systèmes convectifs (utilisation du
concept ALE/ALP pour déclencher la convection). 3) Evaluation des simulations
initialisées par cette méthode en regard des observations de la campagne AMMA.
 Utilisation des données de surface AMMA et des observations satellites pour
caractériser les couplages entre l'atmosphère et les surfaces continentales en
collaboration avec l'équipe Moana du CNRM. Interprétation des variations des flux de
surface au regard des données satellites. Evaluation de différentes version du modèle
LMDZ-Orchidee au regard de ces observations. Importance des nuages et de leur
forçage radiatif dans le système de Mousson. Evaluation des modèles dans leur capacité
à représenter ces nuages et leur variabilité climatique, par rapport aux données de
l'Aqua-train, de MSG ou des stations de surface (collaboration avec le CNRM, le
Cesbio, le LA et les sites). Construction de jeux de données pour l'évaluation des
simulations Cordex et CFMIP.
 Etude du couplage convection/surfaces continentales. Utilisation des isotopes pour
caractériser ces couplages.
2. Etude de la distribution spatio-temporelle des pluies en lien avec les questions de société et
le changement climatique
 Simulation des variations décennales du climat et attribution des causes de la sécheresse
des années 70-80. Rôle respectif des surfaces continentales, de l'océan ou de phénomènes de
variabilité interne. Rôle des aérosols.
 Projection du changement climatique avec une version zoomée de LMDZ dans le cadre
du projet Cordex.
 Caractérisation et validation des distributions et des évènements extrêmes dans les
simulations du climat et étude de leur modification dans le cadre du changement climatique.
 Utilisation des données des surper-sites AMMA pour le développement et la validation
des algorithmes de restitution de pluie combinés infra-rouges micro-ondes de nouvelle
génération, dans l'optique de megha-tropiques.
 Distributions de pluies et rendements agricoles : caractérisation des sorties des modèles
de climat au travers de leur utilisation dans des modèles de prévision de rendement en
collaboration avec le Locean, le Cirad et le LPAOSF à Dakar. Amélioration de la
représentation des pluies dans les modèles de climat pour alimenter les études d'impact :
cycle de vie de la convection, rôle des courants de densité, propagation de ces courants,
impact du relief sur le déclenchement, distribution sous-maille de la pluie.
 Etude du changement des ressources en eau au Sahel (reconstruction passée et projection
futures).
Estimation des ETP
F. Hourdin : 30 %
Musat : 30%
J-Y Grandpeix : 40%
J. Polcher : 50%
C. Rio : 30 %
M. Bonazzola : 25%
G. Sèze : 20 %
S. Bony : 15 %
J.-L. Dufresne : 5%
R. Roca : 10 %
L. Li : 10 %
A. Deme : 10%
A.-K. Traore : 20%
Thèses :
N. Rochetin : 50%
M. Gueye : 100%
I. Boubacar : 100%
P. Chambon : 30 %
Somme ETP : 5.8 ETP