FST

Equipe FST : Fluides stratifiés et tournants

Thèmatique

L’équipe FST, mise en place en 2004 porte une thématique traditionnelle du laboratoire, la théorie de la dynamique de l'atmosphère et du climat. Cette thématique s'est considérablement diversifiée, en particulier vers des applications pratiques, comme l'acquisition et l'exploitation de données ballons, l'étude du transport et du mélange à la tropopause, la détection et l'attribution du changement climatique dans la stratosphère . Des travaux théoriques sur la turbulence se poursuivent toutefois, l’augmentation de puissance de calcul des ordinateurs permet aujourd’hui d’envisager le calcul direct de certains effets de la turbulence et le développement de nouvelles paramétrisations pour les modèles climatiques.

Outils

En termes d'outils, elle porte, en plus des vols ballons, la plateforme expérimentale du LMD à l'Ensta, elle développe la version stratosphérique du modèle de circulation générale LMDZ, et utilise le modèle WRF.

Perspectives

Les priorités à venir de cette équipe se regroupent en trois thèmes. Le premier est la dynamique des ondes équatoriales couplées à la convection, certains aspects de la mousson dans le Sud-Est asiatique, et le transport (ce qui inclut le mélange) de la vapeur d'eau dans l'UTLS. Le second thème est la dynamique de la stratosphère ce qui inclut l'impact des ondes de gravité, l'influence de la stratosphère sur le climat au sol, et la dynamique équatoriale (ondes et oscillation quasi-biennale). Le troisième thème est la dynamique de petite échelle, c’est-à-dire les ondes et les instabilités non géostrophiques, ainsi que des études d'ajustement géostrophique éventuellement plus adaptées à l'océan.

Le choix de ces thèmes résulte en grande partie d'une réflexion collective. Sur ces thèmes se mettent en effet en place de fortes synergies entre les chercheurs. Ainsi, les mesures ballons serviront à contraindre la paramétrisation des ondes de gravité dans LMDZ, et le modèle WRF cherchera à simuler explicitement ces ondes. Le modèle LMDZ va aussi être utilisé avec des paramétrisations du fractionnement isotopique, pour interpréter certains aspects du transport global de la vapeur d'eau vers l'UTLS. Les mesures ballons seront aussi utilisées directement pour étudier le mélange et le transport de la vapeur d'eau à la tropopause équatoriale. Grâce à ces synergies, l'équipe va fortement porter les campagnes de mesures à venir, telles que Stratéole Phase 2, et souhaite porter une nouvelle campagne de mesure sur les échanges à la tropopause dans la région de la mousson indienne (acronyme provisoire Impacts).

Composition de l'équipe

Claude Basdevant, Chantal Claud, Marie Farge, Lionel Guez*, Albert Herzog*, Bernard Legras, François Lott, Riwal Plougoven, Alexandre Stegner, Hector Teitelbaum, Vladimir Zeitlin, François Vial.