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OSUG - Terre Univers Environnement

Processus associés à la convection peu profonde

4 novembre 2016 ( maj : 22 décembre 2016 )

Ce thème concerne les pluies associées au relief de la région Cévennes - Vivarais.

En s’appuyant sur l’analyse de données sol et radar et la modélisation non hydrostatique avec le code MesoNH, il a pour but de comprendre les facteurs déclenchants de la convection peu profonde qui conduit à des bandes pluvieuses sur le relief. Ces situations se développent dans des conditions d’instabilité des basses couches dont l’état hydrique est proche de la saturation. L’extension verticale de la convection générée par le soulèvement orographique est alors limitée par l’inversion de stratification présente en altitude (vers 4 à 5 km). Ces études visent à reproduire des systèmes convectifs de méso-échelle d’intensité pluviométrique faible (moins de 10mm/h), dont la stationnarité (10 à 20 heures) conduit à des cumuls d’eau au sol importants.

L’impact de l’humidité du sol sur le développement de la convection peu profonde a été analysé sur la base de simulations « idéalisées » où l’humidité relative du sol est fixée et maintenue uniforme sur le domaine pendant la durée de la simulation. Ces simulations montrent que la rétroaction du sol sec vers l’atmosphère se traduit par une déstabilisation des basses couches (jusqu’à environ 1500m au-dessus du sol) conduisant ainsi à un renforcement de la précipitation.

Ces résultats s’appuient sur des simulations réalisées avec le modèle MesoNH où seules les conditions de forçages au sol sont modifiées. Les comparaisons des cumuls sur 4 heures sont faites à partir d’une simulation de référence où le forçage surfacique est calculé par ISBA. Les conditions de flux amont sont identiques.

L’émagramme est tracé au point B pour la situation de référence et celle où le sol est maintenu sec en altitude. On observe l’impact de l’humidité du sol sur le renforcement des précipitations. Ce renforcement est expliqué par la déstabilisation des basses couches.

Contacts :

S. Anquetin, J.D. Creutin, A. Godart

Références :

Anquetin S., E. Yates and V. Mano, 2006, Sensitivity of orographic precipitation to changing soil moisture and ambient conditions, AMS Mountain Meteorology, Santa Fe, August 28th – September 1st

Yates E., 2006, Convection en région Cévennes - Vivarais : Etude de données pluviométriques, simulations numériques et validation multi-échelles. Thèse de l’INPG.