Modélisation idéalisée de cyclones tropicaux

Modélisation idéalisée de cyclones tropicaux
Un cyclone tropical, ouragan ou typhon, est une dépression for-
mée dans les océans de la zone intertropicale qui s’organise et
s’intensifie en tempête. L’effet potentiellement dévastateur est
largement connu. L’effet du changement climatique sur leurs ca-
ractéristiques (fréquence, intensité) reste un sujet de recherche
ouvert.
Pour modéliser numériquement un cyclone, de nombreux phé-
nomènes dont l’échelle caractéristique est bien plus faible que
la résolution du modèle doivent être représentés par ce que l’on
appelle des paramétrisations physiques. C’est le cas en parti-
culier de la convection, sans laquelle l’énergie qui alimente les
cyclones tropicaux ne peut être extraite de l’environnement.
Le projet propose de s’intéresser aux cyclones tropicaux en étu-
diant l’émergence et l’évolution de cyclones tropicaux dans le
modèle de circulation générale DYNAMICO sous l’effet d’une
représentation plus ou moins simplifiée de la convection. Pour
cela le travail consistera en :
— reproduire des simulations fortement idéalisées présen-
tées dans la littérature scientifique récente, incluant une
représentation très simplifiée de la convection
— analyser l’effet sur ces configurations de l’inclusion d’une
représentation plus réaliste de la convection, représenta-
tive d’un modèle de climat
— si le temps le permet, caractériser l’émergence de cy-
clones ou dépression intenses dans des configurations de
type “aquaplanète” à plus ou moins haute résolution.
Cet angle pourra être complété par d’autres angles ou recherches
bibliographiques en fonction des intérêts des élèves.
Ce projet nécessite :
— des bases en mécanique des fluides (MEC432) ou dynamique des fluides géophysiques (MEC433)
— une aisance informatique minimale (Unix/Linux et un langage de programmation)
Contact : Thomas Dubos [email protected]olytechnique.fr
Références
[1] Reed & Jablonowski 2011, An Analytic Vortex Initialization Technique for Idealized Tro-
pical Cyclone Studies in AGCMs. http://www.lmd.polytechnique.fr/~dubos/Cours/PRL/
Reed2011.pdf
[2] Dubos at al., 2015, DYNAMICO-1.0, an icosahedral hydrostatic dynamical core designed for
consistency and versatility.
http://www.geosci-model-dev.net/8/3131/2015/
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