Système d'assimilation de données couplé océan-atmosphère

Sergey Skachko(sous la direction de Pierre Gauthier)

Ce travail est effectué dans le cadre du projet GOAPP (Global Ocean Atmosphere Prediction and Predictability) de la FCSCA

Description du projet (1)

Ce projet a pour but d’inclure un modèle couplé océan-atmosphère dans un système d’assimilation pour obtenir des analyses qui prennent en compte l’interaction entre l’atmosphère et l’océan.

L’assimilation atmosphérique et océanique est indirectement couplé via la réalisation des prévisions de courte échéance avec le modèle couplé

Des études récentes ont montré que l'utilisation de systèmes couplés océan-atmosphère permet d’améliorer

les prévisions saisonnières,la variabilité interannuelle, sur les épisodes d’El Nino, et les études climatiques

Pour les prévisions de plus courte échéance, ce couplage joue un rôle important dans

l'intensification des ouragans, la moussons indienne en été, et

l’interaction avec la dynamique des glaces marines dans les zones hautes latitudes.

Description du projet (2) Les étapes préliminaires menant à la réalisation de ce

système d’assimilation nécessitent : d’évaluer la qualité des prévisions de chaque modèle (océan

et atmosphère) ; examiner le comportement en mode couplé en portant une

attention particulière à la présence de biais (atmosphérique et océanique);

Étendre l’assimilation pour inclure l’estimation des paramètres modélisant les flux de chaleur, d’humidité et de momentum

Produire les analyses dans le système d'assimilation couplé sur une période d’une année et évaluer l’impact de la prise en compte du couplage dans l’assimilation

Système couplé

Modèle océanique NEMO

configuration globale ; résolution 1x1 (¼ x ¼ º) ; 51 niveaux verticaux ; modèle de glace LIM ; nouveau schéma TKE ; marées, Assimilation 3D-Var

Modèle atmosphérique GEM

configuration globale opérationnelle au SMC ;

résolution ½ x ½ º ; Assimilation 4DVAR

incrémental

Coupleur OASIS3

Validation du système couplé

Expériences préliminaires sur le système couplé océan atmosphère

Conclusions et perspectives

Premiers résultats sont basés sur un forçage aux 6-h avec des analyses atmosphériques de NCEP Couplage permet de capter le cycle diurne dans le champ

de SST Mise en œuvre du modèle couplé est complétée et en

cours d’évaluation Validation des flux de surface en comparant aux

estimations obtenues de mesures satellitaires(e.g. banque de données SURFA available from NCDC athttp://www.ncdc.noaa.gov/oa/rsad/air-sea.html)