MGCC

Equipe MGCC : Modélisation Globale et Changements Climatiques

Thématique

Les thèmes de recherche de l'équipe MGCC, mise en place en 2004, portent principalement sur la modélisation de l'atmosphère terrestre, sur l'étude du climat global et de ses variations naturelles ou en réponse aux perturbations anthropiques. Ses activités sont structurées autour du modèle de circulation générale atmosphérique LMDZ. Le fait que la même équipe mène de front les activités de développement, d'évaluation et d'utilisation du modèle climatique est original et lui donne une forte spécificité. La modélisation est une activité qui permet de synthétiser, de mettre en cohérence des travaux de recherches variés, ce qui nous conduit à de nombreuses collaborations au sein du laboratoire, au sein de l'IPSL, ainsi qu'avec d'autres laboratoires français ou étrangers. Au niveau de l'IPSL, l'équipe participe activement au pôle de modélisation dont les principaux objectifs sont :

• le développement d'un modèle climatique couplé atmosphère-océan,

• le développement d'un modèle intégré du système Terre, couplant les phénomènes physiques, chimiques et bio-géochimiques, et

• la réalisation et l'analyse de simulations de changement climatique. L'atmosphère joue un rôle central dans ces travaux, et notre participation au pôle de modélisation oriente fortement les développements du modèle LMDZ. Au plan international, l'équipe est notamment impliquée dans des projets d'analyse multi-modèles (CFMip et AmmaMip coordonnés par le laboratoire), dans la préparation des rapports du Giec, dans des comités de coordinations (WGCM : Working Group on Coupled Models), etc.

Perspectives

L'équipe est engagée pour les prochaines années selon deux axes principaux :

• Études de processus, développement de paramétrisations physiques et évaluation du modèle : ce travail comporte des études de cas bien documentés (campagnes d'observations intensives ou résultats de simulations de modèles « de référence »), que nous étudions avec des configurations unidimensionnelles ou zoomées du modèle. Ces études sont menées en partie en collaboration avec le CNRM, autour de simulations méso-échelle réalisées avec Meso-NH ou dans le cadre du projet « physique commune ». Ce travail comporte également une évaluation du modèle à l'échelle globale ou régionale, qui repose largement sur l'utilisation d'observations satellite. Les contributions de l'équipe porteront notamment sur la couche limite, la convection profonde, les nuages de couches limites, la microphysique des nuages et les isotopes stables de l'eau, le transport des espèces chimiques et des aérosols.

• Études des changements climatiques : ce travail comprend la réalisation et l'analyse de simulations de changement climatique et l'équipe utilise différentes approches : analyse de simulations du modèle atmosphérique LMDZ seul, du modèle couplé de l'IPSL, d'un ensemble de modèles (par exemple ceux qui participent aux rapports du Giec), utilisation de modèles « réalistes » ou d'une hiérarchie de modèles de différentes complexités (modèles conceptuels, 1D, aqua-planète, etc.). Nos recherches porteront sur l'analyse des rétroactions et l'estimation de l'amplitude des changements climatiques, sur les changements des précipitations, du cycle hydrologique des modes de variabilité, sur les prévisions à différentes échelle de temps, et sur les couplages entre changements climatiques et activités économiques.

Composition de l'équipe

Elle est animée par Jean-Louis Dufresne. Sont membres de l'équipe :
Filipe Aires, Marine Bonazzola, Sandrine Bony, Frédérique Cheruy, Francis Codron, Jean-Louis Dufresne, Véronique Fabart, Laurent Fairhead, Robert Franchisseur, Jean-Yves Grandpeix, Frédéric Hourdin*, Abderrahmane Idelkadi, André Konto, Alain Lahellec, Katia Laval, Marie-Pierre Lefebvre, Hervé Le Treut, Laurent Li, Ionela Musat, Dominique Picard, Jan Polcher, Philippe Quirion, Geneviève Sèze