Une nouvelle approche pour detecter et caracteriser des modes oscillatoires intermittents : application a l'analyse de l'oscillation de madden et julian

par LAURENT GOULET

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Jean-Philippe Duvel.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La prevision a moyen et long termes, dans les tropiques comme aux moyennes latitudes, est un objectif essentiel de la recherche meteorologique. Une premiere etape est de mieux comprendre les mecanismes regissant la variabilite du climat, notamment dans le domaine basse frequence. Sous les tropiques, l'oscillation de madden et julian (omj) ou oscillation de 30-50 jours est une composante importante de cette variabilite. Les perturbations convectives et dynamiques qu'elle engendre exercent une influence considerable sur les moussons indienne et australienne, et certainement aux moyennes latitudes. Mais, l'origine de ces oscillations n'est pas tres bien connue. Les incertitudes actuelles sont liees a la nature de l'interaction dynamique-convection et a son role dans l'entretien du phenomene. Dans cette these, nous suggerons que l'omj est generee par l'activite convective. En consequence, l'approche proposee consiste a mesurer l'importance des processus mis en jeu directement par la convection, les processus de surface, thermodynamiques et radiatifs, dans le mecanisme d'oscillation a 30-50 jours. Pour mieux decrire les differentes structures spatio-temporelles des fluctuations de la convection associees a l'omj, ou modes, nous avons d'abord developpe une methode d'analyse originale, l'acpc locale. Cette methode peut decrire toute serie de modes, parce qu'elle s'affranchit de la condition d'orthogonalite entre eux. Des tests de validation montrent en outre qu'elle permet de detecter et caracteriser les structures les plus persistantes, pour lesquelles cela a un sens de rechercher une interpretation physique. Nous avons applique l'acpc locale a 20 ans d'olr noaa et scarab (1974-94) afin d'etablir une climatologie des differents modes (de fluctuations de la convection) associes a l'omj. L'experience montre que les modes sont sporadiques et variables d'une saison comme d'une annee a l'autre (distribution et extension spatiales, caracteristiques propagatives, periodicite). Aux echelles saisonniere et interannuelle, leur enveloppe suit les deplacements zonaux et meridiens de la zcit et de la warm-pool. Ces modes sont d'amplitude et d'extension spatiale maximales en hiver, lorsque l'enveloppe est situee au sud de l'equateur. Ceci fragilise l'hypothese de l'onde de kelvin. Aussi, les variations interannuelles sont le plus souvent connectees aux episodes el nino. Dans ce travail, nous presentons egalement deux etudes de cas, ou l'accent est mis sur les processus convectifs. La premiere est consacree au mode d'oct-dec 1985, mis en evidence pour la premiere fois, ici. Le seconde etude est dediee aux modes d'hiver de la periode 1985-92, caracterises par un regime de propagation vers l'est. La derniere partie presente les resultats d'une acpc locale appliquee a une simulation longue du mcg du lmd, force par des tso observees. Nous comparons les caracteristiques observees et simulees de l'omj.


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Informations

  • Détails : 290 P.
  • Annexes : 280 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1997
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