Atelier AssimilationAtelier AssimilationToulouse Toulouse

Décembre 2005Décembre 2005

P. RicaudP. RicaudLaboratoire d’AérologieLaboratoire d’Aérologie

ToulouseToulouse

HistoriqueHistorique

• Ateliers novembre 2003, janvier 2005 au CERFACSAteliers novembre 2003, janvier 2005 au CERFACS– Communauté « chimie atmosphérique »Communauté « chimie atmosphérique »

• Etats des lieux des travaux engagés en Etats des lieux des travaux engagés en assimilationassimilation– Outils d’assimilationOutils d’assimilation

• Séquentiel, 3D-VAR, 4D-VARSéquentiel, 3D-VAR, 4D-VAR

– Modèles chimiquesModèles chimiques• ROSE, MIMOSA, MOCAGE, LMDz, MIPLASMO, REPROBUS, ROSE, MIMOSA, MOCAGE, LMDz, MIPLASMO, REPROBUS,

MOZART, MESO-NH, RAMS, CHIMEREMOZART, MESO-NH, RAMS, CHIMERE

– Jeux de donnéesJeux de données• Satellites : UARS, ENVISAT, Odin, MOPITT, GOME, IASISatellites : UARS, ENVISAT, Odin, MOPITT, GOME, IASI• Ballons, avionsBallons, avions

• 2 Ingénieurs IPSL et CERFACS financés par le 2 Ingénieurs IPSL et CERFACS financés par le CNESCNES

Centres d’Expertises :Opérateurs d’obs

modèles directs et méthodologie

Satellites :GOMOS, Odin,

MOPITT, …

Modèles : REPROBUS, MIMOSA, …

PALM

ChaînesD’assimilation

2 Chaînes Palmées:MOCAGE & MSDOL/REPROBUS

MOCAGE & LMDz

Recherche : Autres chaînes dans chaque labo

OpérationnelGMES

Non OpérationnelASSET, SAF O3Liens

Externes

OrganisationOrganisation

Méthodologie:Création d’adjoint

Kalman, 4DVAR, …

Ether

Propositions PNCA 2005 Propositions PNCA 2005

• 2 thématiques scientifiques2 thématiques scientifiques– Bilan de l’ozone (stratosphère)Bilan de l’ozone (stratosphère)– Transport de polluants (troposphère)Transport de polluants (troposphère)

• PériodesPériodes– Septembre 2002-février 2003Septembre 2002-février 2003

• Instruments spatiauxInstruments spatiaux– GOME, Odin/SMR, ENVISAT/GOMOS & ENVISAT/MIPASGOME, Odin/SMR, ENVISAT/GOMOS & ENVISAT/MIPAS

• Assimilation avec le coupleur PALM Assimilation avec le coupleur PALM – MOCAGE & LMDz-INCA/MSDOLMOCAGE & LMDz-INCA/MSDOL

• Constituants : O3, N2O & COConstituants : O3, N2O & CO• ValidationValidation

– SAGE III, POAM III, HALOE, ACE, MOZAIC, ER-2, NDSC, SAGE III, POAM III, HALOE, ACE, MOZAIC, ER-2, NDSC, DobsonDobson

– Champs assimilés avec MSDOL & MIMOSA-CHIM & Champs assimilés avec MSDOL & MIMOSA-CHIM & MOCAGE non PALMé & CHIMEREMOCAGE non PALMé & CHIMERE

Propositions à court terme Propositions à court terme

• Développement d’opérateurs Développement d’opérateurs d’observationd’observation– GOMOS, MOPITTGOMOS, MOPITT

• Nouvelle méthode d’assimilation à Nouvelle méthode d’assimilation à PALMériserPALMériser– Interpolation OptimaleInterpolation Optimale

• Modèles à PALMériserModèles à PALMériser– MSDOL & LMDz-INCAMSDOL & LMDz-INCA

Propositions à moyen terme (4 Propositions à moyen terme (4 ans)ans)• assimiler une même espèce chimique provenant de plusieurs assimiler une même espèce chimique provenant de plusieurs

capteurs spatiaux différents dans la troposphère ou la capteurs spatiaux différents dans la troposphère ou la stratosphère (O3 et CO),stratosphère (O3 et CO),

• coupler les mesures stratosphérique et troposphérique pour coupler les mesures stratosphérique et troposphérique pour une même espèce chimique provenant de plusieurs capteurs une même espèce chimique provenant de plusieurs capteurs spatiaux différents (O3, CO et HNO3),spatiaux différents (O3, CO et HNO3),

• assimiler plusieurs espèces chimiques de la même famille assimiler plusieurs espèces chimiques de la même famille provenant de plusieurs capteurs spatiaux différents (NOy, provenant de plusieurs capteurs spatiaux différents (NOy, Cly),Cly),

• assimiler les mesures directes (températures de brillance, assimiler les mesures directes (températures de brillance, radiances),radiances),

• fournir des champs prévisionnels de constituants chimiques fournir des champs prévisionnels de constituants chimiques (O3, CO), (O3, CO),

• étudier l’impact de l’assimilation de traceurs chimiques (O3) étudier l’impact de l’assimilation de traceurs chimiques (O3) sur l’assimilation et la prévision météorologique (vents dans sur l’assimilation et la prévision météorologique (vents dans la basse stratosphère, rayonnement,…). la basse stratosphère, rayonnement,…).

Rôle d’EtherRôle d’Ether

• En entrée, Ether fournit au programme:En entrée, Ether fournit au programme:– les champs de mesures spatiales en entrée de les champs de mesures spatiales en entrée de

nos études d’assimilationnos études d’assimilation– des champs de mesures annexes (satellite, des champs de mesures annexes (satellite,

avion et sol) durant la phase de validation des avion et sol) durant la phase de validation des champs assimilés PALMéschamps assimilés PALMés

– les outils nécessaires (fichiers de forçage, les outils nécessaires (fichiers de forçage, sources, scripts…) à la mise en œuvre de la sources, scripts…) à la mise en œuvre de la chaîne PALMée MOCAGE sur plate-forme localechaîne PALMée MOCAGE sur plate-forme locale

– Une expertise autour de la structure, du format Une expertise autour de la structure, du format et du contenu des fichiers assimiléset du contenu des fichiers assimilés

• En sortie, le programme fournit à Ether:En sortie, le programme fournit à Ether:– les champs de constituants assimilés PALMésles champs de constituants assimilés PALMés– un stockage et un archivage des fichiers un stockage et un archivage des fichiers

produitsproduits

Financements 2005Financements 2005

• 50 k€ demandés & 23 k€ notifiés (16 50 k€ demandés & 23 k€ notifiés (16 en 2005 et 7 en 2006)en 2005 et 7 en 2006)– 1 session formation PALM de 3 jours 1 session formation PALM de 3 jours – 2 ateliers ADOMOCA2 ateliers ADOMOCA– 2 missions pour les Ingénieurs CERFACS et 2 missions pour les Ingénieurs CERFACS et

IPSLIPSL•Toulouse Toulouse Paris Paris

•Paris Paris ToulouseToulouse

– 1 PC Ingénieur IPSL1 PC Ingénieur IPSL

Objectifs de l’Atelier déc. Objectifs de l’Atelier déc. 2005 2005

• Bilan de l’année 2005Bilan de l’année 2005– Humain et scientifique Humain et scientifique – Présentations oralesPrésentations orales

• Organisation du groupe en 2006Organisation du groupe en 2006– Structuration autour de l’outil PALM vs. les Structuration autour de l’outil PALM vs. les

thématiques scientifiquesthématiques scientifiques

• Identifier forces et faiblesses du projetIdentifier forces et faiblesses du projet• Positionnement vis-à-vis de différents AO Positionnement vis-à-vis de différents AO

et/ou programmeset/ou programmes– Français (Nouveaux programmes INSU, Régions, Français (Nouveaux programmes INSU, Régions,

ANR, etc.), européens (GEMS, Méditerranée, ANR, etc.), européens (GEMS, Méditerranée, AMMA) et internationaux (IPY)AMMA) et internationaux (IPY)

• DiscussionsDiscussions

OrganisationOrganisation

• Salles de RéunionSalles de Réunion– Mardi 13 décembre après-midi : S. PyrénéesMardi 13 décembre après-midi : S. Pyrénées– Mercredi 14 décembre matin : S. BoussinesqMercredi 14 décembre matin : S. Boussinesq– Mercredi 14 décembre après-midi : S. PyrénéesMercredi 14 décembre après-midi : S. Pyrénées– Jeudi 15 décembre matin : S. PyrénéesJeudi 15 décembre matin : S. Pyrénées

• Restaurants :Restaurants :– Mardi 13 décembre @ 20h00-20h30Mardi 13 décembre @ 20h00-20h30

• LE FARFADET, 40 RUE PEYROLIERES 31000 TOULOUSELE FARFADET, 40 RUE PEYROLIERES 31000 TOULOUSE

– Mercredi 14 décembre @ 12h30Mercredi 14 décembre @ 12h30• Restaurant du CNRSRestaurant du CNRS

– Mercredi 14 décembre @ 20h00-20h30Mercredi 14 décembre @ 20h00-20h30• LE SAINT-HONORLE SAINT-HONORÉ, É, 27 AVENUE HONORE SERRES 31000 27 AVENUE HONORE SERRES 31000

TOULOUSETOULOUSE