Résultats de MESO-NH-Chimie pour l'exercice de modélisation ESCOMPTE

1. 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

2. Plan • Présentation du programme ESCOMPTE • Présentation de la configuration de Méso-NH-Chimie pour l’exercice de modélisation • Résultats pour le paramètre Vent • Résultats statistiques • Cas particulier de la brise du 24/06 et conséquences sur la position du panache d’ozone • Conclusion

3. Campagne 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

4. 2 2 3 2 2 T-CAMX 3 Km Les modèles impliqués dans l’exercice d’intercomparaison

5. CONFIGURATION 50 vertical levels : 36 < 3000m, up to 16000 m 2 grid-nested domains Stereographic projection

6. 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 Website: http://medias.obs-mip.fr/escompte/exercice/HTML/exe.html

7. Plan • Présentation du programme ESCOMPTE • Présentation de la configuration de Méso-NH-Chimie pour l’exercice de modélisation • Résultats pour le paramètre Vent • Résultats statistiques • Cas particulier de la brise du 24/06 et conséquences sur la position du panache d’ozone • Conclusion

8. Ex : La-Fare-les-Oliviers : intensité de la brise de mer légèrement sur-estimée Evolution temporelle : station LA-FARE-les-Oliviers • Evolutions temporelles généralement bien simulées par les modèles, avec alternance brise de mer/ brise de terre

9. Statistiques par zones • 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

10. 24/06/01 Vent observé en surface Observations

11. 24/06/01 Vent en surface

12. 24/06/01 Vent et Ozone à 1000m

13. Ozone le 24/06 entre 13H et 18H

14. Conclusion • Le modèle parfait n’existe pas (encore) … • Importante variabilité entre les modèles ; résultats très satisfaisants pour Méso-NHC • Les résultats thermodynamiques et chimiques sont en cours d’analyse (rédaction d’un article)

15. 7 zones définies avec AIRMARAIX pour une synthèse des résultats 1- West of Berre pond 2- Avignon area 3- East of Berre pond 4- Durance – Luberon 5- Marseille area 6- Toulon area 7- Brignolles area

17. Laboratoire d’Aérologie • Anelastic non-hydrostatic , limited area model, two-way grid nesting technique • Variables u,v,w,q,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

18. MNHC : chemical transformations on-line • 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