Amélioration de la prise en compte des aérosols terrigènes dans les modèles atmosphériques à moyenne échelle
Mokhtari, Mohamed
L'objectif de cette thèse est d'améliorer la modélisation numérique des processus liés à l'apparition, au transport et au dépôt des aérosols terrigènes, en l'occurrence les poussières désertiques. La première partie de ce travail a consisté à intégrer une paramétrisation physique globale des émissions de poussières désertiques, plus compatible avec les bases de données ECOCLIMAP et FAO utilisées dans le schéma de surface SURFEX, en prenant en compte la granulométrie et la texture des sols, dans le but d'améliorer la représentation des flux de surface des poussières désertiques dans SURFEX. La deuxième partie a consisté à gérer les processus de transport et de dépôt (sec et humide) dans le modèle atmosphérique ALADIN. Ceci permettra à terme de donner des prévisions plus fiables des concentrations de poussières, leurs propriétés optiques, mais aussi leurs rétroactions sur la prévision météorologique. L'évaluation du système couplé ALADIN-SURFEX sur la situation des 6-13 mars 2006 a montré sa capacité à simuler les épisodes de poussière tant en intensité qu'en extension. Les changements apportés au schéma des émissions de poussière renforcent par ailleurs nettement les émissions dans des régions réputées pour ces phénomènes et bien documentées comme la région de Bodélé. Ils améliorent aussi largement la représentation des épaisseurs optiques observées, par exemple dans les régions d'Ilorin et Mbour. Ce système couplé a été utilisé, ensuite, pour établir une climatologie simulée des émissions et des propriétés optiques des aérosols désertiques pour l'Afrique du Nord. Les simulations ALADIN montrent que cette région est une source majeure d'émissions à l'échelle globale avec en moyenne 878 Mt.an-1 d'aérosols désertiques. La région de Bodélé apparaît dans nos résultats comme la zone la plus émettrice avec en moyenne 2kg.m-2.an-1. Enfin, les résultats obtenus dans l'étude de l'impact des poussières sur la modélisation sont assez satisfaisants dans la mesure où on a obtenu un signal très cohérent, les poussières désertiques n'ayant jusqu'à présent jamais été introduites dans le modèle ALADIN. Cependant, ces résultats, analysés en finesse, montrent quelques défauts de modélisation liés à l'interaction rayonnement/poussière. Ces défauts suggèrent qu'un travail d'analyse supplémentaire, accompagné de tests expérimentaux, reste à faire. Ce travail fait partie des perspectives de cette étude.
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