Dépressions atmosphériques humides
J'ai étudié la dynamique des perturbations atmosphériques en présence
de vapeur d'eau. La vapeur d'eau a un effet direct sur les dépressions
à travers le dégagement de chaleur latente qui augmente l'énergie
potentielle lors des précipitations. Les études antérieures ont
examiné le problème linéaire de l'instabilité barocline en présence de
vapeur d'eau et ont montré que le dégagement de chaleur latente
diminuait la longueur d'onde de l'instabilité et augmentait le taux de
croissance.
Mes travaux ont examiné les effets des nonlinéarités dans cette
dynamique ainsi que l'effet de traceur actif de la vapeur d'eau qui
est transportée par les perturbations atmosphériques mais rétroagit
sur celles-ci par la thermodynamique.
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Résultat de trois simulations pour lesquelles on a fait varier le contenu en vapeur d'eau. 1ère colonne: cas d'une atmosphère sèche. 2ème colonne: cas d'une atmosphère avec un contenu faible en eau. 3ème colonne: fort contenu en eau. 1ère ligne: vorticité potentielle de la basse troposphère. 2ème ligne: vorticité potentielle de la haute troposphère.
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La figure précédente montre que si l'on augmente le contenu en eau
dans l'atmosphère, on a dans une première phase une augmentation calme
de l'activité dépressionnaire. Dans une deuxième phase, on observe
l'apparition de dépressions explosives. Il y a en fait une transition abrupte entre ces deux régimes dynamiques.
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