Prévisions de poussières pour FENNEC

1. Prévisions de poussières pour FENNEC J.-P. Chaboureau1, C. Flamant2, C. Kocha3, J.-P. Lafore3, C. Lavaysse2,4, F. Marnas2, M. Mokhtari3 J. Pelon2, K. Schepanski5 et P. Tulet3 1Laboratoire d’Aérologie, Univ. Toulouse et CNRS, Toulouse, France 2LATMOS, Univ. Pierre et Marie Curie et CNRS, Paris, France 3CNRM, Météo-France et CNRS, Toulouse, France 4McGill University, Montréal, QC, Canada 5NCAS, University of Leeds, Leeds, United Kingdom 6ème réunion des utilisateurs de Méso-NH, OMP, Toulouse, 14 octobre 2011

2. Dust impact on the West African heat low (WAHL) in summertime(Lavaysse et al. QJRMS 2011) Expériences de sensibilité avec/sans poussière pendant une pulsation de 6 jours du WAHL • impact radiatif : accroissement de l’épaisseur du WAHL • effet indirect : intensification de la circulation au Sahel Motivation Le système climatique saharien, un point chaud du climat avec • la couche limite estivale la plus développée au monde • la source la plus importante de poussières, maximum en été • le principal moteur des précipitations au Sahel

3. La campagne FENNEC 2011 • FENNEC : un programme Royaume-Uni France Allemagne pour mieux comprendre le système climatique saharien AOD moyen et vent à 925 hPa • En juin 2011, 18 vols du Falcon-20 français (lidar et unité dropsonde) ont été opérés en Mauritanie et Mali • L’avion était guidé par les prévisions • ALADIN (24 km, 72 h) • AROME (5 km, 48 h) • Méso-NH (20 km, 48 h et 5km, 24 h)

4. Conditions initiales / couplage à partir d’ARPEGE à 18 UTC, schéma d’advection semi lagrangien • ALADIN, Δx = 24 km, 72 h • AROME, Δx = 5 km, 48 h • Conditions initiales / couplage à partir de ECMWF à 00 UTC, schéma d’advection eulérien • Méso-NH, Δx = 20 km, 24 h • Méso-NH, Δx = 5 km, 24 h • Même schéma de poussières • (Grini et al. JGR 2006) • Émission fonction de la saltation et de la corrasion (DEAD) • Transport et déposition (ORILAM) • Mais avec réglages différents Quatre jeux de prévisions • Vérification • avec restitutions AOD Aeronet & MODIS • avec observations lidar LNG dans l’espace des observations avec un simulateur lidar (Chaboureau et al. QJRMS 2011)

5. AOD moyen à 12 UTC - juin 2011 • MODIS : gradient méridien avec max au Sahel (et non au Sahara) • ALADIN : gradient lissé avec AOD trop élevé en Afrique du nord • AROME et Méso-NH : plus grande variabilité spatiale

6. Variation diurne des émissions • Bodélé, sud Libye max à 06 UTC • Algérie centrale max à 15 UTC • Côtes Sahara W, Libye max à 18 UTC • Inter Tropical Discontinuity max à 12/18 UTC

7. Évolution au Sahara occidental AEW Champs moyens entre [18-26N; 13-5W] vs. MODIS & dropsondes installation dépression NW E-NE

8. Comparaison avec AERONET Bordj Makthar • variation due entrées méd. très forte pour AROME Zouerate • surestimation MODIS ALADIN • augmentation à partir du 15 bien prévue Stations du sud • valeurs fond manquées par AROME et Méso-NH

9. Charge en poussières et température à 850-hPa=30°C Variation entre 20-25°N Apogée de la dépression thermique Soulèvement dû à des entrées méditerranéennes Soulèvement en Mauritanie du nord dû à des entrées atlantiques

10. 09 UTC 11 juin – vol #13 Sources locales d’émission

11. 18 UTC 22 juin – vol #25 Au cœur de la dépression

12. Pour la première fois, la dépression thermique saharienne a été documentée par dropsondes et lidar Un mois de prévisions à mesoéchelle produites par ALADIN, AROME et Méso-NH à résolution variable de Δx = 24, 20 et 5 km • Accord général des variables météorologiques vs. dropsondes • AOD : accord large vs. observations • Coefficient de rétrodiffusion Méso-NH : intensité correcte, mais différentes structures verticales • Prochaine étape : comparaison quantitative et utilisation des observations CALIOP