Position et variabilité du jet de l'hémisphère sud, effet de la résolution du modèle de l'IPSL

Ara Arakelian et Francis Codron (Laboratoire de météorologie dynamique)

Orateur: Ara Arakelian

exposé

La variabilité atmosphérique dans l'hémisphère sud est dominée par des fluctuations méridiennes de la position jet, structure connue sous le nom de Mode Annulaire Austral (Southern Annular Mode - SAM). La prédominence du SAM est partiellement due à une rétroaction positive liée au transport de moment par les ondes.

Le SAM possède une variabilité saisonnière, tant dans sa structure que dans la rétroaction des ondes.

En été, la climatologie montre une forte symétrie zonale et le SAM est associé à une oscillation du jet autour de sa position moyenne, la rétroaction par les ondes est forte. En hiver, il existe d'importantes anomalies par rapport à la symétrie zonale, en particulier au dessus de l'océan Pacifique. La variabilité liée au SAM est alors une bascule entre deux positions distinctes du jet. La rétroation des ondes est plus faible et est limitée à un domaine restreint en longitudes.

La plupart des modèles de circulation générale atmosphérique partagent les mêmes biais dans leur représentation de l'état moyen et la variabilité : en moyenne le jet est situé trop de vers l'équateur, et le SAM est trop persistant. Les deux semblent liés : les modèles de la base de données CMIP3 qui ont le jet le plus vers l'équateur tendent également à avoir le SAM le plus persistant - ou la plus forte rétroaction des ondes.

L'étude de la variabililté se base plusieurs séries de simulations du GCM LMDZ4: modèle couplé, utilisation de la composante atmosphérique uniquement, scénario d'augmentation du CO2 de 1%/an. Pour chacune de ces series nous disposons de plusieurs simulations dont la résolution horizontale varie en longitude et en latitude. Les objectifs sont doubles:

- savoir quels biais sont réduits - ou non - lorsque la résolution augmente.

- utiliser les différences d'états moyens des ces simulations pour définir les relations entre l'état moyen, la variabilité, et la réponse à l'augmentation de CO2.