Agrégation de la convection dans un modèle de circulation générale PDF Download
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Author: David Coppin
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Languages : en
Pages : 0
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Book Description
Cette thèse porte sur l'agrégation de la convection dans le modèle de circulation générale LMDZ5A à l'équilibre radiatif-convectif (RCE). L'instabilité du RCE mise en évidence nous permet d'étudier les mécanismes d'initiation de l'agrégation et leur dépendance à la température de surface océanique (SST). A basse SST, l'agrégation résulte d'un couplage entre la circulation grande-échelle et les effets radiatifs des nuages bas. A haute SST, elle provient d'un couplage entre la circulation de grande-échelle et les flux turbulents à la surface. Le couplage de l'atmosphère avec une couche de mélange océanique rend l'initiation de l'agrégation moins dépendante de la SST et des mécanismes d'initiation, à l'exception des effets radiatifs des nuages hauts. L'impact de l'agrégation sur la sensibilité climatique et la température de surface est aussi analysé. En favorisant la formation de zones ciel clair sèches, l'agrégation refroidit fortement le système climatique. Toutefois, cet effet est limité par l'effet des changements de gradients de SST et de fraction de nuages bas qui tendent au contraire à faire augmenter la sensibilité climatique. Aux plus courtes échelles temporelles, en revanche, le couplage entre océan et agrégation de la convection est à l'origine d'une boucle de rétroaction stabilisatrice qui contrôle l'agrégation et renverse complètement son effet. Ainsi, l'effet de l'agrégation sur la sensibilité climatique est assez faible par rapport à ce que laissent penser les simulations où le couplage océan-atmosphère est absent. Ces résultats montrent l'importance de considérer le couplage océan-atmosphère dans l'étude du rôle de l'agrégation dans le climat.
Author: David Coppin
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Book Description
Cette thèse porte sur l'agrégation de la convection dans le modèle de circulation générale LMDZ5A à l'équilibre radiatif-convectif (RCE). L'instabilité du RCE mise en évidence nous permet d'étudier les mécanismes d'initiation de l'agrégation et leur dépendance à la température de surface océanique (SST). A basse SST, l'agrégation résulte d'un couplage entre la circulation grande-échelle et les effets radiatifs des nuages bas. A haute SST, elle provient d'un couplage entre la circulation de grande-échelle et les flux turbulents à la surface. Le couplage de l'atmosphère avec une couche de mélange océanique rend l'initiation de l'agrégation moins dépendante de la SST et des mécanismes d'initiation, à l'exception des effets radiatifs des nuages hauts. L'impact de l'agrégation sur la sensibilité climatique et la température de surface est aussi analysé. En favorisant la formation de zones ciel clair sèches, l'agrégation refroidit fortement le système climatique. Toutefois, cet effet est limité par l'effet des changements de gradients de SST et de fraction de nuages bas qui tendent au contraire à faire augmenter la sensibilité climatique. Aux plus courtes échelles temporelles, en revanche, le couplage entre océan et agrégation de la convection est à l'origine d'une boucle de rétroaction stabilisatrice qui contrôle l'agrégation et renverse complètement son effet. Ainsi, l'effet de l'agrégation sur la sensibilité climatique est assez faible par rapport à ce que laissent penser les simulations où le couplage océan-atmosphère est absent. Ces résultats montrent l'importance de considérer le couplage océan-atmosphère dans l'étude du rôle de l'agrégation dans le climat.
Author: Isabelle Tobin
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Languages : fr
Pages : 182
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Book Description
La convection profonde, phénomène à l'origine des orages, est un mécanisme clef dans les échanges d'eau et d'énergie du système climatique. Dans les Tropiques, ce phénomène s'organise sur une vaste gamme d'échelles spatio-temporelles, de la méso-échelle à l'échelle planétaire. L'objectif de cette thèse est de contribuer à la compréhension du rôle de cette organisation dans le système climatique. Des simulations idéalisées haute résolution de champs de nuages convectifs ont suggéré l'existence de relations entre l'état d'agrégation de la convection et l'atmosphère à grande-échelle. Afin de confronter ces résultats à la réalité, une méthodologie de diagnostic du degré d'agrégation de la convection a été développée pour examiner les relations statistiques entre l'état d'agrégation de la convection et l'état atmosphérique moyen à partir d'observations spatiales au-dessus des océans tropicaux. Nous avons montré à l'échelle synoptique et à méso-échelle que, lorsque la convection est agrégée, l'atmosphère est plus sèche, la nébulosité réduite, les flux radiatifs ondes longues au sommet de l'atmosphère plus intenses, le flux solaire réfléchi plus faible que lorsque la convection est dispersée. A l'échelle synoptique, la convection agrégée est également associée à des flux turbulents de surface renforcés. Ces résultats suggèrent que l'état d'agrégation module les interactions entre la convection et l'atmosphère de grande-échelle. Une représentation déficiente des états d'agrégation de la convection et des effets associés dans les modèles de circulation générale pourrait alors affecter les performances de modélisation et de la prévision du climat.
Author: Hervé Le Treut
Publisher:
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Category : Atmospheric circulation
Languages : fr
Pages : 71
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IMPORTANCE DE LA REPRESENTATION DE LA CONDENSATION DE LA VAPEUR D'EAU DANS LES MODELES DE CIRCULATION GENERALE. DANS LE PRESENT TRAVAIL, ON DEFINIT UNE REPRESENTATION DE LA CONVECTION QUE L'ON COMPARE A L'AJUSTEMENT CONVECTIF HUMIDE A L'AIDE DE DEUX SIMULATIONS DU CLIMAT DU MOIS DE JANVIER. CETTE REPRESENTATION DEFINIE EST UNE COMBINAISON D'UN AJUSTEMENT CONVECTIF HUMIDE ET D'UN SCHEMA INSPIRE DE CELUI DE KUO (1965), DESTINE A PRENDRE EN COMPTE LA CONVECTION EN PRESENCE D'AIR NON SATURE. IL APPARAIT QUE LA PARAMETRISATION CHOISIE PERMET DANS BIEN DES CAS UNE AMELIORATION DES RESULTATS. EN PARTICULIER, LA DESCRIPTION DU CYCLE D'ENERGIE QU'ON OBTIENT, SEMBLE EN MEILLEUR ACCORD AVEC LES ANALYSES EFFECTUEES SUR DES DONNEES METEOROLOGIQUES PAR OORT ET PEIXOTO (1974)
Author: Jingmei Yu
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 149
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Book Description
Notre travail part d'une analyse de l'hypothèse que les vents de pente à moyenne échelle sont une source éventuelle du déclenchement de la convection profonde sur les reliefs. L'absence de prise en compte de ce phénomène dans les modèles du climat se manifeste par une mauvaise distribution spatial de la pluviométrie dans la zone de l'Afrique de l'Ouest. Nous avons mis au point une paramétrisation des brise de montagne permettant de représenter ce phénomène dans un modèle de circulation générale atmosphérique (GCM). Le modèle consiste en une couche limite maillée longitudinalement à la pente, couplée à un modèle de sol. Une première partie a consisté à construire et éprouver ce modèle en mode dynamique. Nous avons effectué une analyse de sensibilité aux principaux paramètres du modèle et aux conditions d'environnement. La solution stationnaire de la partie aéraulique du modèle a alors été calculée pour une mise en forme plus économe en vue de son implémentation dans le GCM du laboratoire (LMDZ). Le modèle de brise résultant à tout d'abord été éprouvé dans la version uni-colonne du GCM, en mode couplé avec la convection, et enfin une version diagnostic dans la version 3D de LMDZ a permis de vérifier les hypothèses de départ, tant en Afrique de l'Ouest qu'à l'échelle mondiale. Cette paramétrisation devrait permettre d'améliorer substantiellement la représentation des systèmes convectifs dans les GCM, mais également la représentation des couches limites atmosphériques dans les régions montagneuses
Author: David Bercovici
Publisher: Elsevier
ISBN: 0444535802
Category : Science
Languages : en
Pages : 521
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Book Description
Treatise on Geophysics: Mantle Dynamics, Volume 7 aims to provide both a classical and state-of-the-art introduction to the methods and science of mantle dynamics, as well as survey leading order problems (both solved and unsolved) and current understanding of how the mantle works. It is organized around two themes: (1) how is mantle convection studied; and (2) what do we understand about mantle dynamics to date. The first four chapters are thus concerned with pedagogical reviews of the physics of mantle convection; laboratory studies of the fluid dynamics of convection relevant to the mantle; theoretical analysis of mantle dynamics; and numerical analysis and methods of mantle convection. The subsequent chapters concentrate on leading issues of mantle convection itself, which include the energy budget of the mantle; the upper mantle and lithosphere in and near the spreading center (mid-ocean ridge) environment; the dynamics of subducting slabs; hot spots, melting anomalies, and mantle plumes; and finally, geochemical mantle dynamics and mixing. - Self-contained volume starts with an overview of the subject then explores each topic in detail - Extensive reference lists and cross references with other volumes to facilitate further research - Full-color figures and tables support the text and aid in understanding - Content suited for both the expert and non-expert
Author: Canada. Department of Fisheries and Oceans
Publisher: Peches Et Oceans Direction Generale Des Communications = Fisheries and Oceans Communications Dir
ISBN:
Category : Science
Languages : fr
Pages : 376
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Book Description
Proceedings of a workshop, the scientific reviews and the contributed papers presented at the symposium. The document presents a brief historical summary of marine research in the Gulf; reports the discussions, conclusions and recommendations of the different working groups on oceanography (physics, biology, chemistry and sedimentology) and on the fishery (fish and invertebrates); then presents the discussions of each multidisciplinary working group, centered around how the St. Lawrence system may be used as a natural laboratory which will contribute to the solution of major long-term problems of conservation of natural resources and of the quality of the environment.
Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Automatic control
Languages : en
Pages : 696
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Book Description
Author: Sundararajan Madihally
Publisher: Artech House
ISBN: 1630817120
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 510
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Book Description
This updated edition of an Artech House classic introduces readers to the importance of engineering in medicine. Bioelectrical phenomena, principles of mass and momentum transport to the analysis of physiological systems, the importance of mechanical analysis in biological tissues/ organs and biomaterial selection are discussed in detail. Readers learn about the concepts of using living cells in various therapeutics and diagnostics, compartmental modeling, and biomedical instrumentation. The book explores fluid mechanics, strength of materials, statics and dynamics, basic thermodynamics, electrical circuits, and material science. A significant number of numerical problems have been generated using data from recent literature and are given as examples as well as exercise problems. These problems provide an opportunity for comprehensive understanding of the basic concepts, cutting edge technologies and emerging challenges. Describing the role of engineering in medicine today, this comprehensive volume covers a wide range of the most important topics in this burgeoning field. Moreover, you find a thorough treatment of the concept of using living cells in various therapeutics and diagnostics. Structured as a complete text for students with some engineering background, the book also makes a valuable reference for professionals new to the bioengineering field. This authoritative textbook features numerous exercises and problems in each chapter to help ensure a solid understanding of the material.
Author: W. Shalaby
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1461324335
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 384
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Book Description
Nearly 4000 years ago, the Egyptians used linen, a natural polymeric material, for suturing wounds. About 600 B.C., the Indians used other forms of natural polymers such as cotton, horse hair, and leather in repairing wounds. Wound closure procedures using silk sutures, based mostly on polypeptides, are likely to have been practiced during the second century. Surgical application of natural polymers continued to represent the major use of polymers until the twentieth century. Not too long after the development of several major synthetic polymers, their use in biomedical applications has attracted the attention of many re searchers and clinicians. Over the past few years, interest in the biomedical applications of polymers has grown considerably. This has been the result of the inevitable collaborative efforts of in novative materials scientists, engineers and clinicians. The es tablishment of the Society for Biomaterials, in our opinion, cata lyzed the growing interest in the use of polymers for biomedical application. In a major effort to bring team players even closer, a five-day symposium on "Polymers as Biomaterials" was held in Seattle, Washing ton, in March, 1983 as part of the national meeting of the American Chemical Society. The symposium was designed to provide a forum for communicating technical and clinical data to colleagues with a broad spectrum of interest in the biomedical applications of polymers.
Author: N.G. Van Kampen
Publisher: Elsevier
ISBN: 0080571387
Category : Science
Languages : en
Pages : 482
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Book Description
This new edition of Van Kampen's standard work has been completely revised and updated. Three major changes have also been made. The Langevin equation receives more attention in a separate chapter in which non-Gaussian and colored noise are introduced. Another additional chapter contains old and new material on first-passage times and related subjects which lay the foundation for the chapter on unstable systems. Finally a completely new chapter has been written on the quantum mechanical foundations of noise. The references have also been expanded and updated.
