l'oscillation nord atlantique (nao) stage du m2 oasc (université paul sabatier) réalisé au...
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L'oscillation nord Atlantique (NAO)
Stage du M2 OASC (Université Paul Sabatier)
Réalisé au CNRM-GAME (Météo-France + CNRS)
Étudiant : Stéphane Beck
Encadrants : Gwendal Rivière et Philippe Arbogast
Différences entre NAO+ et NAO-
NAO+ NAO-
Cassou, C. (2004). Du changement climatique aux régimes de temps : l'oscillation nord-atlantique. La météorologie, 8ème série
2 cas de transition rapide vers la NAO-
indice calculé à partir du géopotentiel à 850 hPaavec la méthode de l'article de Cassou, C. (2004)
Quelle est l’origine de ces basculements ?
= +
= +
Les déferlements
u'v'>>0
u'v'<<0
anticyclonique :
cyclonique :
anticyclonique : courant-jet déplacé vers le nord (NAO+)
cyclonique : courant-jet déplacé vers le sud (NAO-)
1er déferlement cyclonique de :décembre 2009
2 façons de matérialiser ce déferlement cyclonique
Un second déferlement cyclonique eut lieu le 09/12/09
Conséquence des 2 déferlements cycloniques
Décélération du vent zonal au nord
Courant-jet déplacé vers le sud : NAO-
Accélération du vent zonal au sud
Diagramme de Hovmöller pour décembre 2009
Anomalie du vent méridien à 300hPa moyennée entre 30N et 60N
On voit les trains d'ondes à l'origine des 2 déferlements cycloniques
Expériences d'inversions du tourbillon potentiel (PV)
2 types d'expériences ont été réalisées :1) Atténuation des paquets d'ondes de Rossby en amont sur le Pacifique
avec 2 filtre passe-bas différents : périodes de coupures de 8 et 12 jours
2) Situation du 07/12/09 dans la stratosphère et du 03/12/09 dans la troposphère
avec 2 tranches stratosphériques : 0,1 à 300 hPa et 1 à 150 hPa
Cas du basculement vers la NAO- de décembre 2009 (débutant le 7)
Modifications à un instant initial : le 03/12/09 à 0h00
Prévision Arpège (de 10 jours) réalisée à partir de cet instant initial
Comparaisons de l'expérience aux analyses ou au run de contrôle
Différences indiquant que l'élément modifié joue un rôle important
Conséquence de l'expérience d'inversion
Run de contrôle Expérience d'inversion
On voit que des paquets d'ondes ont bien été atténués
Résultat de 2 expériences d'inversionavec 2 filtres basse fréquence (BF) différents
Nouveau filtre BF :Période de coupure
de 12 jours
1er filtre BF :Période de coupure
de 8 jours
réanalyses du CEP
analyses Arpège
run de contrôle
Expériences d'atténuation de l'anomalie de PV sur le Pacifique
Influence de la stratosphère sur le NAM
Baldwin, M. and Dunkerton, T. (2001).
Stratospheric Harbingers of Anomalous Weather Regimes Science
couleurs chaudes : NAM- et faible vortex polaire
couleurs froides : NAM+ et fort vortex polaire
Possibilité de précurseurs du changement de phase en altitude
Situation fin 2009
Résultats des 2 expériences de la stratosphère
Modifications entre 0,1hPa et 300hPa
Modifications entre 1hPa et 150hPa
Situation du 07/12/09 dans la zone de modification (stratosphère).
Situation du 03/12/09 ailleurs (troposphère).
Le 07/12/09 correspond au début du basculement vers la NAO-.
Le 03/12/09 correspond à l'instant initial de l'expérience.
réanalyses du CEP analyses Arpège run de contrôle
CONCLUSION
Ce travail a permis de mettre en évidence :
1) Lien entre NAO et déferlements cycloniques
2) Importance des paquets d’onde de Rossby
• Influence de la fréquence de coupure pour l’inversion du PV
3) Influence de la stratosphère
• Modifier la stratosphère semble nécessaire mais pas suffisant
Perspectives de recherches : les 4 régimes de temps
Possibilité de refaire cette étude pour la NAO+, ladorsale et le blocage
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