Post on 23-Jan-2016
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Résultats de MESO-NH-Chimie pour l'exercice de modélisation ESCOMPTE
Marina Covre
Météo-France, Toulouse
DP/SERV/ENV
3ème Réunion des utilisateurs de Méso-NH 7-8 Mars 2005
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
PlanPlan
• Présentation du programme ESCOMPTEPrésentation du programme ESCOMPTE
• Présentation de la configuration de Méso-Présentation de la configuration de Méso-NH-Chimie pour l’exercice de modélisationNH-Chimie pour l’exercice de modélisation
• Résultats pour le paramètre VentRésultats pour le paramètre Vent– Résultats statistiquesRésultats statistiques– Cas particulier de la brise du 24/06 et Cas particulier de la brise du 24/06 et
conséquences sur la position du panache conséquences sur la position du panache d’ozoned’ozone
• ConclusionConclusion
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
Campagne de mesure Escompte 2001Campagne de mesure Escompte 2001
Etude des processus dynamiques et chimiques qui conduisent à la pollution photochimique observée à l’échelle régionale
Choix d’une des régions les plus polluées d’Europe : urbanisation/industrialisation
Domaine complexe : topographie, phénomènes météorologiques locaux (brises, canalisations orographiques, …)
A
4 épisodes de pollution documentés :
•Réseaux de stations sol
•Télédétection depuis le sol (radar, lidar, radiosondages…)
•Mesures aéroportées (avions, ballons,…)
• POI2b du 24 au 26 juin 2001: 3 journées exceptionnelles de pollution très documentées
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NHLes modèles impliqués dans l’exercice Les modèles impliqués dans l’exercice d’intercomparaisond’intercomparaison
Meteorological driverMeteorological driver ModelModel Horizontal resolution for Horizontal resolution for meteometeo
ALADIN MOCAGE 10 Km
MM5 CHIMERE 3 Km
AZUR 3 Km
CHIMERE -ACRI 3 Km
MAPOM 2 Km
On - line modelUsing ECMWF
analysis
RAMS - CHIMIE 3 Km
RAMS UAM - TOTAL 3 Km
POLAIR 3 Km
RAMS – CAMX ~ 3 Km
On – line modelUsing CMC analysis
MC2 - AQ ~ 1 Km
On –line modelUsing ARPEGE
analysis
MESO-NH-CHIMIE 3 Km
3 KmT-CAMX
2
2
3
2
2
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CONFIGURATIONCONFIGURATION
2 grid-nested domains
Stereographic projection
50 vertical levels :
36 < 3000m, up to 16000 m
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
Website: http://medias.obs-mip.fr/escompte/exercice/HTML/exe.html
Des résultats très nombreux ! 1- Stations:
-Par Station : profils temporels pour tous les modèles, statistiques pour tous les modèles
-Par Modèle : Statistiques pour ttes les stations
-Par Zone : statistiques pour tous les modèles
2- Cartes 2D : paramètres thermodynamiques et chimiques par modèle, par jour, par heure, par niveau
3- Lidar Ozone et lidar vent : profils temporels 2D par modèle, par lidar
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
PlanPlan
• Présentation du programme ESCOMPTEPrésentation du programme ESCOMPTE
• Présentation de la configuration de Méso-NH-Chimie pour Présentation de la configuration de Méso-NH-Chimie pour l’exercice de modélisationl’exercice de modélisation
• Résultats pour le paramètre VentRésultats pour le paramètre Vent– Résultats statistiquesRésultats statistiques– Cas particulier de la brise du 24/06 et Cas particulier de la brise du 24/06 et
conséquences sur la position du conséquences sur la position du panache d’ozonepanache d’ozone
• ConclusionConclusion
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
Evolution temporelle : station LA-FARE-les-OliviersEvolution temporelle : station LA-FARE-les-Oliviers
• Evolutions temporelles généralement bien simulées par les modèles, avec alternance brise de mer/ brise de terre
•Ex : La-Fare-les-Oliviers : intensité de la brise de mer légèrement sur-estimée
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
• Contrairement aux paramètres Pression et Température, le paramètre Vent présente une importante variabilité suivant les modèles et les zones : tendances générales difficiles à déterminer. Etude de cas précis
• Coefficients de corrélation relativement bons pour tous les modèles
Statistiques par zonesStatistiques par zones
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24/06/01 Vent observé en surface24/06/01 Vent observé en surface
Observations
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
24/06/01 Vent en surface24/06/01 Vent en surface
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
24/06/01 Vent et Ozone à 1000m24/06/01 Vent et Ozone à 1000m
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Ozone le 24/06 entre 13H et 18H
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
ConclusionConclusion
• Le modèle parfait n’existe pas Le modèle parfait n’existe pas (encore) …(encore) …
• Importante variabilité entre les modèles ; Importante variabilité entre les modèles ; résultats très satisfaisants pour Méso-NHCrésultats très satisfaisants pour Méso-NHC
• Les résultats thermodynamiques et chimiques Les résultats thermodynamiques et chimiques sont en cours d’analyse (sont en cours d’analyse (rédaction d’un articlerédaction d’un article))
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
1- West of Berre pond2- Avignon area3- East of Berre pond4- Durance – Luberon5- Marseille area6- Toulon area7- Brignolles area
7 zones définies avec AIRMARAIX pour une synthèse des résultats
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
Laboratoire d’Aérologie
Anelastic non-hydrostatic , limited
area model, two-way grid nesting
technique
Variables u,v,w,rv,rc,rr,rg,rs,ri,rh,TKE
Advection scheme : eulerian
Turbulence 1D (1.5 order)
Kain & Fritsch Convection
ECMWF Radiation scheme
Soil-Biosphere exchanges, Town
budget
Temporal resolution : « leapfrog »
scheme (t-dt to t+dt)
http://www.aero.obs-mip.fr/mesonh
3ème réunion des utilisateurs de Méso-NH
Chemical scheme : RELACS (reduction of RACM),
37 prognostic species, 128 equations
Dry deposition fluxes : wesely algorithm (Tulet,
2000)
Wet deposition by convective and stratiform
precipitations (not important for Escompte)
Photolysis rates : look-up table using TUV model
MNHC : chemical transformations on-line