Groupe : GMGEC
Responsable d’équipe : Romain Roehrig
Domaines d’activité
L’équipe PHYCLIM vise à améliorer notre compréhension de la physique du climat, en particulier celle des interactions d’échelles dans l’atmosphère. Typiquement, l’équipe se pose les questions suivantes :
- Comment les processus de petites échelles (turbulence, nuages, convection, couplage aux interfaces, chimie) rétroagissent sur les propriétés émergentes à grande échelle du système climatique et sa réponse à des forçages externes ?
- Comment, en retour, l’environnement grande échelle de ces processus conditionne les propriétés statistiques de ces processus et des phénomènes qui en découlent (comme les extrêmes) ?
Cette compréhension est abordée en premier lieu par la construction et l’exploitation du modèle atmosphérique global ARPEGE-Climat. Ce modèle est dérivé du modèle ARPEGE/IFS développé conjointement par Météo-France et le CEPMMT pour les applications de prévision numérique du temps. Le développement de paramétrisations physiques et chimiques, et leur déploiement dans ce modèle atmosphérique, est un moyen de synthétiser notre connaissance des processus physiques et chimiques et de leurs interactions avec la circulation atmosphérique et les cycles de l’eau et de l’énergie aux échelles régionales et globales. L’analyse de simulations réalisées avec ARPEGE-Climat, notamment dans une hiérarchie de configurations (unicolonne ou tridimensionnelle, initialisée ou guidée par des réanalyses, réaliste ou idéalisée), et éventuellement de manière conjointe avec d’autres modèles dans des cadres collaboratifs, permet d’éclairer les interactions d’échelles au sein du système climatique. Cette approche est complétée par l’analyse d’observations in situ ou spatiales, et celle de simulations à fine résolution résolvant explicitement certains processus d’intérêt.
L’équipe coordonne le développement d’ARPEGE-Climat avec les autres équipes du GMGEC et recherche une approche sans coûture avec la version d’ARPEGE utilisée en prévision numérique du temps. Ce modèle est la composante atmosphérique du modèle de climat du CNRM, utilisé par exemple pour la réalisation de simulations de changement climatique à l’échelle globale ou la prévision sub-saisonnière à saisonnière.
Thèmes de Recherche
- Développement, calibration et évaluation du modèle ARPEGE-Climat
PHYCLIM développe des paramétrisations des processus physiques et chimiques pour la modélisation de l’atmosphère et de ses couplages avec les autres composantes du système climatique, et assure leur implémentation dans ARPEGE-Climat. Elle conçoit également des méthodes originales de calibration et d’évaluation des modèles de climat. - Étude des processus atmosphériques tropicaux
L’équipe travaille sur l’analyse et la compréhension des processus atmosphériques tropicaux, leur variabilité, leurs interactions avec la circulation de grande échelle, et leur évolution en réponse au changement climatique.
Projets