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14/06/2010 Rencontre MF-MO, [email protected] 1 Avons-nous besoin des indicateurs océaniques pour améliorer la prévision de Cyclones Tropicaux ? Introduction Les indicateurs océaniques Vers un indicateur croisé Océan-Atmosphère Discussion

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Avons-nous besoin des indicateurs océaniques pour améliorer la prévision

de Cyclones Tropicaux ?

■ Introduction

■ Les indicateurs océaniques

■ Vers un indicateur croisé Océan-Atmosphère

■ Discussion

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

in situ and satellite data from:•CORIOLIS•SSALTO

Forcing data from:•ECMWF

Analysis and Forecasts

(ocean state)

input information

Assimilating

Modeling

PRODUCTION

SERVICE

Research

Research

GMMC

OceanicProducts

dissemination

Members

Research

National/UE Agencies

Others

Stress CEP dans grille MOSorties MO

Introduction

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroductionIntroduction

TCHP (Leipper et Volgenau, 1972) estimé à partir d’observations altimètriques pour surveiller

l'intensité de CT (Goni et Trinanes, 2003).

Relation intensité-TSM sur plusieurs bassins les CT s’affaiblissent si la SST tombe en dessous de 26° (Sinclair et al., 2002; DeMaria et Kaplan, 1994; Gadgil et al., 1984, ...).

Relation fréquence-TSM le nombre de CT intenses augmentent alors que la duré de vie de CT semble diminuer (Webster et al. 2005, K. Emmanuel 2000, ...).

Relation intensité-CMO ( 25m < CMO < 100 m) le changement de l’intensité du cyclone serait plus sensible à une variation des CMO peu profondes (Chan et al. 2001)

Résonance stress-courant agit sur mélange + vitesse verticale (Samson et Giordani, 2009)

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

Le Système Global Near-Real Time PSY3V1 (1/4°) PSY3V2 (1/4°)

Discrétisation de 1m jusqu'à 20m.

OPA 8.2 surface libre

•¼° en résolution horizontale avec 46 niveaux verticaux

•Assimilation Interpolation Optimale (SAM1) SLA (Sea Level

Anomaly)

•Forçages atmosphériques CEPMMT

•Rappel TSM (RTG-SST, Real Time Global SST)

•Initialisation à partir de Levitus en Janvier 2005

OPA 9 (NEMO) + LIM2 (glace de mer)

•¼° en résolution horizontale avec 50 niveaux

verticaux

•Plus de précision en subsurface

•Assimilation Multivariée Multidonnées 3D

(SAM2) :

RTG-SST

Profile de T et S

SLA (Sea Level Anomaly)

•Forçages CEPMMT + formulations bulk

•Initialisation à partir de Levitus en Janvier 2007

Introduction

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

Évaluation de l'Aptitude du SGPO MO à participer au monitoring des CT: un Chemin vers le Développement d’Indicateurs Croisés (AMMA 2008, S.Buarque et V. Landes)

Echantillon TCHP

J:J (119 jours)

14%

J:J-1 (60 jours)

11%

Indicateurs Océanique

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

Pa [J] : MERCATOR field [J]

Crédit: Claude Vanroyen et Caroline AgierStage ENM/TSE 2008

Intensity classes based on atmospheric pressure (Pa) estimated from satellite observations in the center of TC

Class 1 : Pa 980 hPa

Class 2 : 979 Pa 965 hPaClass 3 : 964 Pa 945 hPaClass 4 : 944 Pa 920 hPaClass 5 : Pa 920 hPa

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

2r*

22

2*

*

*

2

0

)(

00

/5.16/4000

2

),(

110

dz 26.,

*

cmkJcmcalF

rS

FS

ITCHCyxICC

kmr

rdrdTCrITCHC

ref

ref

CMOz

z

p

r

r

surface correspondant au cercle moyen de vent forts

quantité moyenne journalière d’énergie nécessaire à l’épanouissement du CT (Leipper and Volgenau, 1972)

Crédit: Claude Vanroyen et Caroline AgierStage ENM/TSE 2008

Indicateurs Océanique

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction Échantillon TCHP

J:J (119 jours) 14%

J:J-1 (60 jours) 11%

PSY3V1 Global (regular grid 1/2°)

Échantillon ICC

J:J (119 jours) 22%

J:J-1 (60 jours) 42%

RAMMASUN

0

1

2

3

4

5

6

7

1 2 3 4 5 6Jours

Ind

icat

eur

CC

900

920

940

960

980

1000

Pre

ssio

n (

hP

a)

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

HONDO

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

1 2 3 4 5 6 7Jours

Ind

ica

teu

r C

C

900

920

940

960

980

1000

Pre

ss

ion

(h

Pa

)

Investigation on an oceanic index for monitoring Tropical Cyclones(GODAE 2008, Claude Vanroyen, Caroline Agier and Silvana Buarque)

VARIATION DE L’INTENSITE DU

CT SUR SA TRAJECTOIRE

Forçages Réalistes

Indicateurs Océanique

ICC: barres verticalesPRESSION AU CENTRE DU CT: courbe noir

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

DORA

00,20,40,60,8

11,21,41,61,8

2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11Jours

Ind

ica

teu

r C

C

900

920

940

960

980

1000

Pre

ss

ion

(h

Pa

)

Forçages “moyennement” réalistes

Indicateurs Océanique

VARIATION DE L’INTENSITE DU

CT SUR SA TRAJECTOIRE

ICC: barres verticalesPRESSION AU CENTRE DU CT: courbe noir

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

DEAN

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

1 2 3 4 5 6 7 8Jours

Ind

icat

eur

CC

900

920

940

960

980

1000

Pre

ssio

n (

hP

a)

Forçages non réalistes

ICC: barres verticalesPRESSION AU CENTRE DU CT: courbe noir

Indicateurs Océanique

VARIATION DE L’INTENSITE DU

CT SUR SA TRAJECTOIRE

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

Rafraîchissement des forçages: quotidien plutôt qu'hebdomadaire?

Indicateurs Océanique

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

Le Système Global Near-Real Time PSY3V1 (1/4°) PSY3V2 (1/4°)

Discrétisation de 1m jusqu'à 20m.

OPA 8.2 surface libre

•¼° en résolution horizontale avec 46 niveaux verticaux

•Assimilation Interpolation Optimale (SAM1) SLA (Sea Level

Anomaly)

•Forçages atmosphériques CEPMMT

•Rappel TSM (RTG-SST, Real Time Global SST)

•Initialisation à partir de Levitus en Janvier 2005

OPA 9 (NEMO) + LIM2 (glace de mer)

•¼° en résolution horizontale avec 50 niveaux

verticaux

•Plus de précision en subsurface

•Assimilation Multivariée Multidonnées 3D

(SAM2) :

RTG-SST

Profile de T et S

SLA (Sea Level Anomaly)

•Forçages CEPMMT + formulations bulk

•Initialisation à partir de Levitus en Janvier 2007

Indicateurs croisé OA

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

TCHP évolue peu Faible affaiblissement de la TSM

HP(CMO) # 20-40 kJ cm-2

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction Indicateurs croisé OA

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction Indicateurs croisé OA

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Indicateurs Océanique DiscussionIndicateur croisé OAIntroduction

Conclusions■ La corrélation entre la pression atmosphérique et les indicateurs

océaniques issus du SGP MERCATOR a été quantifiée respectivement pour les jours J:J et J:J-1. Le coefficient de corrélation pour J:J-1 est deux fois plus grand que pour J:J.

■ La connaissance des conditions de sub-surface et du flux d'énergie cinétique semble constituer un bon indicateur de l'évolution de l'intensité cyclonique sur 24 heures.

La version « océan forcé à l’échelle globale » peut constituer une valeur ajouté - en complémentarité aux systèmes couplés océan atmosphère et aux modèles atmosphériques régionaux forcés - dans la console du prévisionniste?

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