The Tropical Warm Pool-International Cloud Experiment TWP-ICE

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1 The Tropical Warm Pool-International Cloud Experiment TWP-ICE Darwin, Australie Du 20 janvier au 13 fevrier 2006 radiosondages Flux radiatifs de surface Flux turbulents de surface Radar CPOL Forçages déduits par analyse variationnelle (Zhang & Lin, 1997) active suppressed clear break Figure: Lori Chappel, Bureau of Meteorology

2 Les conditions environnementales Xie et al., JC, 2010 Phase active: forte ascendance grande échelle refroidissement et humidification advectives sur toute la colonne Phase suppressed et clair: subsidence modérée vers 500hPa Assèchement advectif au milieu Phase break : faibles forçages dans les basses couches Ascendance au dessus

3 L'intercomparaison de CRMs (Cloud Resolving Models) Ann Fridlind, NASA/GISS Période: 19 janvier au 4 février 2006 Domaine et résolution: 176x176x24km dx~1km Forçages: océan avec SST cst=29 C flux de surface et rayonnement interactifs advections horizontales + w prescrit guidage du vent (2h) guidage de qv et T au dessus de 15km Test de sensibilité: guidage de qv et T au dessus de 500m Initialisation le 18 janvier a 00:00UTC Perturbation initial aléatoire de 0.25 à 0.25K sous 500m Conditions aux limites périodiques Traceurs: temps de vie de 6h, =1 dans la couche d'émission, 0 ailleurs 0 250m, 2 4km, 4 6km, 14 17km Modèles participants: DHARMA, SAM, MESONH, UKMO, CSUVVM

4 Aires convectives et stratiformes Fridlind et al., en préparation le 20 janvier à 03:00UTC Convective area % Stratiform area % Figure: Aga Mrowiec le 23 janvier

5 L'intercomparaison de LAMs (Limited Area Models) Ping Zhu, Florida International University Période: janvier janvier janvier 3 fevrier (optionel) Domaine et résolution: E E, S S dx=1km Forçages: ECMWF Guidés avec une cste de temps de 6h pour la période longue Traceurs: temps de vie de 6h, =1 dans la couche d'émission, 0 ailleurs 0 250m, 2 4km, 4 6km, 14 17km Modèles participants: WRF, UKMO, COSMO Différents schémas de surface, de couche limite et de microphysique

6 Environnement grande échelle dynamique et thermodynamique réaliste WRF et COSMO reproduisent le cyclone du 24 janvier, UKMO non Large différences entre les modèles pour la fraction nuageuse et l'eau condensée DbZ convective excessive aire stratiforme sous estimée Sensibilité à la microphysique Mais aussi: vitesse verticale trop forte Figures: Zhu et al., ASR meeting 2010

7 L'intercomparaison de NWPs (Numerical Weather Prediction) Yanluan Lin, NOAA Période: 18 janvier 14 février Résolution: 2, 1, 0.5 Initialisés par les réanalyses ECMWF à 00:00UTC chaque jour Simulations de 5 jours Pas de guidage Modèles participants: IFS, CAM4, AM2, AM3P5, HIRAM, UKMO, GSM, GME, IAP Intrusion d'air sec pendant la supressed period Figures: Lin et al., ASR meeting 2010

8 L'intercomparaison de SCMs (Single Column Models) Laura Davies, Christian Jakob, Monash University Comparaison avec les observations: Erreurs dues aux paramétrisations Erreurs dues aux forçages Technique d'ensemble: ensemble de forçages équi probables + best estimate 100 scénarios réalistes de pluie > 100 scénarios de forçages différents

9 Disponible dans LMDZ1D: cas SCM avec forçages analogues au cas CRM + ModelE 1D CRMs: Evaluation des variables grandes échelle: Flux sensible (W/m2) Température de surface (K) SCMs: DHARMA SAM GISS ModelE LMDZ Flux latent (W/m2) Humidité spécifique de surface (g/kg)

10 Evaluation des variables internes aux schémas de convection: Event C DHARMA (solid) SAM (dashed) altitude (m) cloudy updrafts high MSE updrafts GISS updrafts Aire (%) Flux de masse (kg/m2/s) Vitesse verticale (m/s) flottabilité (m/s2) altitude (m) Flux de qv (g/kg m/s) Perturbation de qv (g/kg)

11 The Tropical Warm Pool-International Cloud Experiment TWP-ICE - cas de convection tropicale océanique (active + suppressed) et continentale (break) - active vs suppressed: hauteur de la convection - break: cycle diurne continental - observations: cirrus, enclumes, nuages convectifs > microphysique et schémas de convection - Intercomparaisons de CRMs, LAMs, NWPs et SCMs (papiers en préparation) - Qui est intéressé par le cas 1D? simulations d'ensemble? best estimate? simulation CRM? - Simulations en mode GCM, zoomé guidé?

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