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Arakelian


Rôle des ondes baroclines dans la variabilité basse fréquence

Le 22-02-2013



Membres du jury :
Laurence Picon, examinatrice
Emily Shuckburgh, rapporteur
Gwendal Rivière, rapporteur
Pablo Zurita-Gotor, examinateur
Francis Codron, co-directeur de thèse
Jean-Louis Dufresne, co-directeur de thèse

Résumé :
Aux moyennes latitudes les ondes baroclines, perturbations synoptiques de période allant de 2 à 10 jours, interagissent sur la variabilité basse fréquence de période supérieure à une dizaine de jours. Pour ces périodes la variabilité de la circulation atmosphérique est dominée par des structures quasi-stationnaires de très grandes échelle spatiale, comme le sont l'oscillation nord-atlantique (NAO) et l'oscillation australe (OA). D'un coté le transport de moment par les ondes s'équilibre avec la friction en surface et maintient le jet autour de sa position, mais de l'autre, l'écoulement moyen organise ces ondes.
Afin de comprendre pourquoi les modes annulaires semblent être la forme de variabilité basse fréquence privilégiée, la réponse des ondes à une modifications de l'écoulement à été étudiée. L'effet de la résolution sur la représentation des ondes et de la variabilité est également explorer.
Dans un premier temps ces interactions sont étudiées au moyen de simulations guidées qui permettent d'isoler proprement la réponse des ondes baroclines et leurs flux de moment à des variations du jet. Le changement de propagation des ondes permet de mettre en évidence les mécanismes mis en jeu. Il apparaît une rétroaction positive dans le cas d'un déplacement du jet en latitude, et négative lors d'une variation de la vitesse du jet sans déplacement latitudinale.
Dans un second temps, un ensemble de simulations réalisées avec le modèle de l'IPSL à différente résolution a permis d'évaluer les biais de représentation de l'état moyen et de la variabilité mais aussi de mettre en évidence la relation entre état moyen, la variabilité et la réponse à une augmentation de CO2.


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