Responsable du projet

Fonction

ORGANISME(S)

de

RATTACHEMENT

(les citer tous)

[x] Université de Bretagne Occidentale

[] CEA [] INRA [x] IFREMER

[x] CNRS type UMR* n°6523

[] INSERM Unité n°…………………….…

Laboratoire

Adresse

N°, rue

Université de Bretagne Occidentale

UFR Sciences, 6 av. Le Gorgeu

NERSC

Edvard Griegs vei 3a

Téléphone

Télécopie

+33 02 98 01 62 20

+33 02 98 01 64 68

+47 55 29 72 88

+47 55 20 00 50

Autre(s) participant(s)

Thierry Huck (chercheur CNRS)

Eduardo da Costa (postdoc UBO)

Helge Drange (dir. recherche)

Titre : Modélisation et compréhension de la variabilité climatique sur des périodes décennales sur l'Atlantique Nord, l'Arctique et l'Europe.

Nombre total de personnes

Nombre total de voyages

3

3

3

3

Thème : (voir fiche A bis) Sciences de la Terre et de l'Univers (#7)

Avez-vous déjà bénéficié d'une Action Intégrée sur le même sujet ? [] OUI [x] NON

Nom du PAI……………………………..

Modélisation de la circulation océanique dans l'Atlantique Nord et de sa variabilité décennale, à l'aide de modèles océaniques et atmosphériques de complexité variable.

Analyse de stabilité de la circulation océanique à grande échelle.

Détermination des processus physiques importants dans la variabilité (glace, flux de chaleur ou d'eau douce à l'interface océan-atmosphère, vents).

Janvier-Mars : Analyse et comparaison des modèles, de leur forçage et de de leur circulation moyenne.

Avril-Juin : Analyse de la variabilité des modèles, analyse de stabilité de l'état moyen.

Juillet-Octobre : Analyse de sensibilité de la variabilité aux types de forçages atmosphérique et à la paramétrisation des rétroactions (flux de chaleur et d'eau douce, vent). Rationnalisation théorique.

Décembre : Synthèse des résultats numériques et théoriques, rédaction des publications.

L'approche scientifique du problème découle d'une méthodologie similaire, notamment l'utilisation de modèles numériques de complexité variable. Un certain nombre d'outils communs ont éte développés indépendamment et bénéfiecieront de comparaison, par exemple les modèles atmosphériques simplifiés (en équilibre energétique, EBM) et les paramétrisations des vents "interactifs".

Le laboratoire norvégien apporte une expertise des modèles numériques complexes et "réalistes" incorporant la glace de mer. Le laboratoire français apporte un mécanisme de variabilité décortiqué dans des modèles idéalisés, mais qui reste à tester dans une configuration réaliste de l'Atlantique Nord. La prise en compte de la glace de mer donne lieu à des interactions plus nombreuses entre les différents éléments du système climatique, dont l'influence sur la stabilité de la circulation océanique peut-être fondamentale (isolation thermique atmosphère-océan, influence sur la salinité).

Le Laboratoire de Physique des Océans a peu d'expérience en modélisation climatique réaliste, la plupart de travaux sur le thème "variabilité climatique" ayant été effectués dans des configurations trés idéalisées. Il essaye néanmoins de collaborer avec d'autes laboratoires français (LODYC, CERFACS). Il s'est impliqué également dans un programme d'observations dans le cadre du projet international CLIVAR (sections hydrographiques répétées dans le nord de l'Atlantique Nord).

Le laboratoire norvégien présente l'avantage d'une riche expérience en modélisation de ces régions, et notamment dans la modélisation de la glace de mer dans les modéles océaniques. Celle-ci joue un rôle significatif dans la variabilité climatique dans l'Atlantique Nord, puisque comme l'océan, la glace perennante garde la mémoire de l'état climatique d'une année à l'autre. Une collaboration entre ces 2 laboratoires devrait permettre au LPO d'acquérir une expérience dans la prise en compte de la glace de mer dans les modèles climatiques (plus ou moins simplifiés), ce qui est une condition sine qua non à la compréhension, voire à la prédiction des changements climatiques sur des périodes saisonnières, interannuelles, décennales et interdécennales. C'est un enjeu national pour de réelles prévisions climatiques.

Composition(s) des équipes :

F : Laboratoire de Physique des Océans

Alain Colin de Verdière, professeur

Thierry Huck, chercheur CNRS

Eduardo da Costa, chercheur postdoctoral

Fréderic van der Mersch, chercheur postdoctoral

N : G. C. Rieber Climate Institute (NERSC)

Kjetil Lygre, chercheur

Helge Drange, directeur de recherche

O.-H. Otterå, chercheur

Equipements disponibles pour la réalisation du projet :

F :

Station de travails et PC (local), supercalculateurs (IDRIS)

N :

Station de travails et PC (local)

Publications significatives en rapport avec le projet (5 au maximum) :

F :

Colin de Verdière, A., and T. Huck, 1999: Baroclinic instability: an oceanic wavemaker for interdecadal variability. Journal of Physical Oceanography, 29, 893-910.

Huck, T., A. Colin de Verdière, and A. J. Weaver, 1999: Interdecadal variability of the thermohaline circulation in box-ocean models forced by fixed surface fluxes. Journal of Physical Oceanography, 29, 865-892.

Huck, T., 1997: Modeling the oceanic thermohaline circulation: analysis of its interdecadal variability. Ph.D. thesis manuscript, Université de Bretagne Occidentale, Brest, France, 250 p.

N :

Lygre, K., 1996: A numerical study of the circulation of the North Atlantic and Arctic oceans. Ph.D. thesis manuscript, Geophysical Institute, University of Bergen / NERSC.

Drange, H., 1996: A 3-dimensional isopycnic coordinate model of the seasonal cycling of carbon and nitrogen in the Atlantic ocean. Physics and Chemistry of the Earth, 21, 503-509.

Appuis demandés et/ou déjà obtenus hors PAI AURORA pour ce projet (*) :

F :

Programme National d'Études de la Dynamique du Climat (PNEDC), financé en 1999, demandé pour 2000 (A. Colin de Verdière, E. da Costa, T. Huck)

N :

Conseil Norvégien de la Recherche, demandé pour 2000 (K. Lygre)

Formation par la recherche :

Résultats attendus du projet :

Perspectives européennes :

Signature du responsable

Avis du Directeur du Laboratoire