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Diagnostics d’Ocean Angular Momentum des simulations NEMO
N. Ferry (Mercator Océan)avec les contributions de :C. Cassou (Cerfacs)A. Voldoire et M. Chevallier (CNRM)
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Ocean Angular Momentum
- Intégrale sur le volume de l’océan, fonction de: de la masse locale des courants locaux
Lmass et Lmotion influent directement sur:
- Les variations de la longueur du jour (LOD)- Le mouvement du pôle
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OAM_masse = OAM_pression:
Changement du moment angulaire du à des changements de masse
OAM_masse : sensible au bilan de masse, notamment au flux de masse à la surface de l’océan: E-P-R
~ 10^24 kg.m2.s-1
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OAM_courant :
Changement du moment angulaire du à des changements de circulation océanique
~ 10^24 kg.m2.s-1
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Développement d’un outil de calcul d’OAM pour NEMO
Outil basé sur CDFTOOLS permettant de calculer les OAMs à partir de sorties NEMO.
Input:gridT T, SgridU UgridV V
Grille modèle:Mesh_hgr.ncMesh_zgr.ncMask.nc
CDFOAM
Output:OAM_massex,y,z
OAM_courantx,y,z
Masse_ocean
E-P-R global moyen
Center of Massx,y,z Ocean Bot. Pressure
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Experience Global E-P-R constrain, impact on dilution
Global E-P-R constrain , impact on SSH
SSS restoring
Forçage Data assimilation
GLORYS2V1, ¼° Global mean = 0+ annual signal imposed, peak to peak ampl=12mm in equivalent sea level (*)
Global mean = 0 + annual signal imposed, peak to peak ampl=12mm in eq sea level (*)
NO ERA-Interim YES, data assimilation of T, S profiles, SST, Sea level + Mean Dynamic Topography CNES-CLS09
GLORYS2V2, ¼° Idem GLORYS2V1 Idem GLORYS2V1
NO YES, idem GLORYS2V1, NEW MDT
ORCA025-T323 NO NO NO ERA-Interim NO
ORCA025-T327 Global mean = 0+ annual signal imposed, peak to peak ampl=12mm in equivalent sea level (*)
Global mean = 0 + annual signal imposed, peak to peak ampl=12mm in eq sea level (*)
NO ERA-Interim NO
ORCA1-T09 NO NO NO ERA-Interim NO
ORCA1-AR5-CORE2 (Cerfacs)
Forced to 0 at each time step
Forced to 0 at each time step
YES CORE2 NO
ORCA1-AR5-ERAI (CNRM)
NO NO YES ERA-Interim NO
Calcul d’OAM dans des simulations NEMO
NEW – OLD MDT
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Résultats: E-P-R global moyen
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Résultats: Masse de l’océan
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Résultats: OAM_pression_X
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Résultats: OAM_pression_Y
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Résultats: OAM_pression_Z
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Résultats: OAM_courant_X
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Résultats: OAM_courant_Y
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Résultats: OAM_courant_Z
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CONCLUSIONS
• Outil de calcul d’OAM pour les simulations NEMO disponible
• Les OAM simulés par NEMO sont réalistes par rapport aux résultats d’autres groupes, et cela SANS avoir ajouté une correction off line façon Greatbatch. Travail d’analyse à poursuivre, en collaboration avec des “experts OAMs” (C. Bizouart, …)
• Très fort impact du flux net de masse à l’interface sur les OAM : nécessité d’imposer des contraintes globales sur E-P-R
• Dans les simulations avec assimilation de données, le choix de la MDT assimilée semble avoir un fort impact sur les OAM_courants.
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Merci !
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Backup slides
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Center of Mass X
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Center of Mass Y
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Center of Mass Z
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