Parametres et proprietes de la turbulence en atmosphere stable a partir de donnees radar

• Auteur / Autrice : JULIETTE DOLE
• Direction : Francis Dalaudier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

L'objectif de cette these etait de restituer les parametres et d'etudier les proprietes de la turbulence en atmosphere stable en particulier en stratosphere en utilisant deux radars st, le radar de l'observatoire de haute-provence (72 mhz) et le radar proust (961 mhz) situe a saint-santin de maurs dans le cantal. Une partie du travail a tout d'abord consiste a (re)etalonner les deux instruments. Des methodes, tenant en compte la fonction de hill, ont ete proposees afin de restituer les taux de dissipation de l'energie potentielle disponible et de la variance des fluctuations turbulentes de la temperature. L'application de ces methodes aux donnees du radar proust a permis l'obtention des premieres estimations radar de ces quantites ainsi que celles de l'efficacite de melange et du coefficient de diffusion turbulente de la chaleur (directement estime a partir du taux de dissipation de l'energie potentielle disponible). Une relation lineaire entre les logarithmes des taux de dissipation des energies potentielle et cinetique et de la frequence de brunt-vaisala mesuree a partir de radiosondages ballon laches a proximite du site a ete mise en evidence experimentalement et en partie justifiee theoriquement. Ce travail a egalement montre, notamment grace a l'utilisation de mesures ballon a tres haute resolution de la temperature (15 cm), que la frequence de brunt-vaisala a l'interieur du volume sonde par le radar differait en general de celle mesuree par des radiosondages ballon du fait a la fois d'une colocalisation spatiale et temporelle imparfaite et d'une resolution insuffisante des capteurs de temperature meme a l'echelle de 15 m. Les consequences de la meconnaissance de la frequence de brunt-vaisala locale sur les estimations des parametres de la turbulence ont ete discutees.