Organisation du projet :
Le projet est structuré en 4 tâches qui concernent chacune au moins 2 partenaires.
La tâche 1 est dédiée à l’animation et la coordination du projet ainsi qu’à la valorisation et la dissémination des résultats.
La tache 2 se concentre sur le développement et l’application d’une stratégie de tuning automatique appliquée à l’échelle des processus. Cette stratégie vise à déterminer les valeurs de différents paramètres libres qui interviennent dans les différentes paramétrisations utilisées pour la représentation des nuages de couche limite. Elle sera appliquée à la comparaison des simulations en mode unicolonne versus les simulations explicites (LES). Au-delà de la détermination de la valeur de ces paramètres, cet outil fournira une documentation du comportement des paramétrisations et on espère démontrer à travers ce projet l’utilité d’un tel outil dans le développement des paramétrisations.
La tache 3 se focalisation sur la quantification des effets radiatifs des nuages. Il s’agira essentiellement d’appliquer un code radiatif élaboré basé sur des algorithmes de Monte-Carlo 3D à des scènes nuageuses issues des simulations explicites. En plus des calculs radiatifs, ce code permet de déterminer la sensibilité des résultats aux paramètres d’entrée. De plus, ces calculs fourniront des références pour l’effet radiatif 3D des nuages de couche limite, ce qui n’existe actuellement pas, et pourra être utilisée comme une métrique dans l’outil de tuning automatique. Ils permettront également d’explorer et de valider différentes hypothèses réalisées dans les paramétrisations du rayonnement dans les modèles globaux (recouvrement des nuages, prise en compte des hétérogénéités sous-maille des nuages, influence de l’angle solaire…).
La dernière tache proposera des nouveaux développements des paramétrisations des nuages de couche limite en se focalisant sur les aspects dynamique de couche limite, caractéristiques des nuages et leurs effets radiatifs. Elle repose fortement sur les outils développés dans les deux précédentes taches puisque l’outil de tuning automatique fournira les gammes de valeurs acceptables pour les paramètres libres et identifiera les paramètres les plus incertains et le deuxième outil fournira des références pour l’effet radiatif 3D De ces nuages. Il s’agira aussi de revisiter certaines paramétrisations pour (i) représenter les intrusions d’air sec qui sont des éléments clés du transport de vapeur d’eau, (ii) mieux représenter les hétérogénéités sous-maille verticale et horizontale des nuages, les questions de recouvrement des nuages et la sensibilité à l’angle solaire. Les paramétrisations améliorées seront systématiquement testées dans des configurations 3D des deux modèles de climat de l’IPSL et du CNRM via des comparaisons aux observations in-situ et satellite à la fois par une comparaison jour à jour en utilisant des simulations nudgés ou Transpos’AMPI mais aussi statistiquement dans des simulations climatiques.
document scientifique du projet :
