SCAMPEI :Données SAFRAN et simulations

de l’enneigement

Éric MartinCNRM/GMME/MOSAYC

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Sujets

• Données SAFRAN • Modèle de neige : ISBA-ES• Stratégie

3

Réanalyse atmosphérique 1958-2008

615 zones climatologiquement homogènes + gradients d’altitude Interpolation sur une grille régulière de 8km 8 variables analysées

– Pluie– Neige– Nébulosité– Rayonnement solaire– Rayonnement IR incident– Vitesse du vent à 10m– Humidité relative– Température à 2m

Safran

Observations ModèleMétéorologique

SAFRANAnalyse

T, H, Vent, Nuages. Pas de 300mToutes les 6h

RR, SSToutes les 24H

Contrôle qualité

Interpolation temporellePas de temps :1h

Schéma radiatif pour rayonnement solaire et

infrarouge

Interpolation spatialeGrille 8x8 km

Une

val

eu

r pa

r zo

ne e

t ni

vea

u d

’alti

tud

e (3

00m

)

Sources de données :

ERA 40

•BDCLIM

2453 points d’analyse

En moyenne 4 altitudes

par zone

5

Réanalyse atmosphérique 1958-2008

Extension sur la période 1958-1970 Projet Climsec (J. Ph. Vidal, DCLim/Hydro)

Utilisation de la réanalyse ERA40 et des observations au sol

01

00

02

00

03

00

04

00

0

No

mb

re d

'ob

serv

atio

ns

pa

r jo

ur

1960 1970 1980 1990 2000

PrécipitationsTempératureVentHumiditéNeige

6

Climatologie 1958/2008

Source J.-Ph. Vidal, Dclim/Hydro, projet CLIMSEC

500

1000

1500

2000

2500

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0

100

200

300

400

500

0

50

100

150

200

250

300

Neige(mm/an)

P totales(mm/an)

7

ISBA ES: Physique du manteau neigeux

3 couches de neige Variables pronostiques 1 par couche, sauf albédo):

– Énergie (heat content (température et eau liquide), – équivalent en eau, – densité,

– albédo

Gradients de température et densité Eau liquide (et regel) Flux thermique entre neige et sol Pénétration du rayonnement solaire dans le manteau neigeux Albédo fonction de l’âge et du contenu en eau de la couche de

surface

Boone et Etchevers, 2001

8

Schémas de principe

Bilan énergétique Bilan hydrologique

9

Validation des hauteurs de neige 1995/2005

505 stations, Habets et al., 2008

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SCAMPEI : changement de la couverture neigeuse en France(task 4)

Simulation du manteau neigeux sur une grille 8x8 km sur la France pour les différents scénarios,

Simulation sur plusieurs altitudes en zone de montagne (altitude > 600m)

– Préparation d’ISBA-ES (SURFEX) pour les simulations sur la France (grille 8x8 km) et points de grille supplémentaires

– Simulations CMIP3, ALADIN, LMDZ, MAR

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Relief de la grille France

9>2700

44>2400

101>2100

153>1800

253>1500

426>1200

804>900

1401>600

8602>0

Nb Point de grille

Altitude

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Travaux à prévoir

Mise en place d’une chaîne de simulation :– Utilisation de SURFEX– Vérification du zonage et du relief (différences minimes à attendre)– Vérification des altitudes min et max pour chaque point à partir des données des

zones symposium : détermination des points à simuler

Simulations effectives à partir des scénarios désagrégés (temps de calcul et volume des données)

Analyse, présentation des résultats (points avec plusieurs altitudes)– Nb de jours avec neige au sol– Equivalent en eau– Hauteur de neige– Critère suisse viabilité stations de ski (30 cm pendant au moins 100 jours) – Moyenne, variabilité interannuelle, dispersion entre scénarios, modèles,…