Orchidee

Orchidee, modèle de surface continentale

La partie physique du modèle de surface continentale de l'IPSL est développée au LMD depuis 20ans. Son couplage avec le modèle géochimique et de dynamique de la végétation, développés au LSCE, a donné le modèle Orchidée. Orchidée représente l'humidité du sol et ses intéractions avec l'atmosphère par l'intermédiaire des plantes, les nappes d'eau souterraine et l'écoulement des eaux de surface vers les océans. Orchidée est utilisé dans le modèle couplé de l'IPSL, dans la version d'Echam utilisée en Italie et le modèle régional de climat Promes. Un grand nombre de collègues en Europe l'utilisent en mode forcé pour étudier le cycle de l'eau continental ou le cycle du carbone.

Un certain nombre de développements seront à entreprendre dans les 4 années à venir afin d'atteindre les objectifs scientifiques que le laboratoire s'est fixé :

• L'interface avec l'atmosphère : Orchidée a été conçu dès le départ avec la volonté de prendre en compte la variabilité sous maille. Mais pour les études d'interactions entre la surface et l’atmosphère que nous comptons entreprendre, il est indispensable d'affiner la prise en compte des contrastes sous mailles dans le bilan d'énergie et son impact sur la couche limite atmosphérique.

• L'hydrologie profonde : Les nappes d'eau souterraines représentées dans le modèle sont très conceptuelles et seule la masse de l'eau qu'elles contiennent peut être validée. Avec la prise en compte d'information géo hydrologique elles pourront être simulées de façon plus réaliste, et, influencer d'autres processus dans le modèle.

• L’anthropisation du cycle de l'eau : Les aménagements sur les cours d'eau, les prélèvements dans les nappes et l'utilisation des sols ont un impact sur le cycle de l'eau global et sont aussi sensibles aux fluctuations climatiques. Pour le moment seul l'irrigation est prise en compte et nous comptons y ajouter les autres utilisations de l'eau continentale. Ceci est indispensable pour reproduire plus fidèlement les observations faites au cours du XXe siècle et identifier les tendances climatiques. Des scénarios d'utilisation de l'eau pourront ainsi aussi être pris en compte dans les simulations du changement climatique.