Analyses stratosphériques : explications

[Cirus]

Post du 12 avril 2012

 

Qu'est-ce que la stratosphère ?

 

La stratosphère est une couche de l'atmosphère située approximativement entre 12 (tropopause) et 50 km d'altitude (stratopause). Cette dernière a été découverte par un scientifique français surnommé Léon Teisserenc de Bort en 1902. Cette partie de la stratosphère peut être subdivisée en 3 couches distinctes:

- la basse stratosphère (de la tropopause à 20-25 km d'alt), caractérisée par son isothermie.

- la moyenne stratosphère (de 20-25 km d'alt à 30-40 km d'alt)

- la haute stratosphère (de 30-40 km d'alt à la stratopause)

 

Qu'est-ce qu'un Stratospheric Sudden Warming - SSW (ou Réchauffement Stratosphérique Soudain - RSS en français) ?

 

Les SSW sont des phénomènes qui ont été mis en évidence par Scherhag en 1952.

Ces phénomènes se caractérisent par un réchauffement localisé et prononcé de la stratosphère.

On distingue les réchauffements stratosphériques majeurs et les réchauffements stratosphériques mineurs.

Les réchauffements stratosphériques majeurs engendrent un renversement des flux zonaux (passage des westerlies aux easterlies pendant quelques jours) et le renversement du gradient thermique.

Les réchauffements stratosphériques mineurs quant à eux, ne remplissent pas ces critères et sont moins puissants que les réchauffements stratosphériques majeurs.

Il existe plusieurs types d'ondes.

Les ondes n°0 correspondent à un vortex polaire stratosphérique omnipotent, très puissant, très structuré, ne permettant par la formation d'ondulations à sa périphérie.

Les ondes n°1 correspondent à une répartition 1 anticyclone/ 1vortex.

Les ondes n°2 correspondent à une répartition 2 anticyclones/2 bouts de vortex.

Et ainsi de suite ...

Dans la stratosphère, il n'est pas aisé d'observer plus que des ondes n°2. On peut tout de même aller jusqu'à des ondes n°3.

Dans la troposphère, on peut aller jusqu'à des ondes n°7.

 

En 2006, Charlton et Polvani ont défini dans "A new-look at stratospheric sudden warming" ont proposé une nouvelle classification en Displacement Event et en Splitting Event.

Les Displacement Events correspondent à la formation d'un anticyclonique stratosphérique à grande échelle au niveau des Aléoutiennes, permettant le déplacement (plus ou moins accentué) du vortex polaire stratosphérique vers l'Atlantique et le continent européen.

Les Splitting Events correspondent à l'éclatement en deux parties du vortex polaire stratosphérique.

FIG. 1. Polar stereographic plot of geopotential height (contours) on the 10-hPa pressure surface. Contour

interval is 0.4 km, and shading shows potential vorticity greater than 4.0 106 K kg1 m2 s1. (a) A vortex

displacement type warming that occurred in February 1984. (b ) A vortex splitting type warming that occurred in

February 1979.

SOURCE : "A new look at stratospheric sudden warmings" de Charlton et Polvani

Suivant les périodes de l'hiver élargi (16 octobre – 15 avril), on ne distingue pas les mêmes configurations de Stratospheric Sudden Warmings.

Au début de l'hiver (novembre-décembre), on observe généralement des réchauffements stratosphériques mineurs, de faible amplitude thermique et de faible intensité. On les appelle Canadian Warmings (CW) ou réchauffements canadiens, puisqu'on note généralement la localisation du réchauffement stratosphérique au-dessus du Canada (même si ce n'est pas tout le temps le cas).

Au milieu de l'hiver (janvier – février), les réchauffements stratosphériques qui se déclenchent sont généralement plus intenses et sont relativement souvent majeurs. On les appelle Major Mid-winter Warmings (MMW) si ces réchauffements sont majeurs.

A la fin de l'hiver élargi, on observe également un Stratospheric Final Warming (cf « transitions entres les saisons stratosphériques »). Ce dernier peut être accompagné d'un réchauffement stratosphérique dont on donnera le nom de Major Final Warming (MFW). Avant un Stratospheric Final Warming, on observe l'affaiblissement du gradient thermique méridien (affaiblissement de la « thermo-cyclonicité »), ce qui réduit considérablement la puissance du vortex polaire. Cette réduction du gradient thermique méridien aboutira à une homogénéisation thermique importante, ce qui induira le renversement des vents zonaux et le basculement définitif du vortex polaire stratosphérique.

Dans la troposphère, cela se traduit par un affaiblissement d'ensemble du vortex polaire et une remontée en latitude de l'interface nord/sud, ou de la zone barocline ou encore du front polaire (d'où une réduction de la surface occupée par le vortex polaire troposphérique.

Les réchauffements stratosphériques résultent de l'interaction entre les ondes planétaires venues du sommet de la stratosphère et des ondes de Rossby venues de la troposphère.

 

Qu'est-ce que la Circulation Brewer-Dobson  ?

 

C'est le prolongement de la cellule d'Hadley dans la stratosphère. C'est une circulation à très grande échelle qui recouvre l'ensemble de l'hémisphère nord ainsi que l'ensemble de l'hémisphère sud. La phase montante de cette circulation se trouve à proximité de l'équateur. Elle permet le transport de grandes quantités de composés chimiques dans la stratosphère tropicale ou réservoir stratosphérique (puisque c'est dans cette partie de la stratosphère qu'on retrouve la plus grande accumulation de composés chimiques). Le réservoir stratosphérique est situé entre le 20^e parallèle de l'hémisphère et le 20^e parallèle de l'hémisphère sud.

On retrouve également le surf zone situé entre le 20^e parallèle et le 60^e parallèle. Au-delà du 60^e parallèle se trouve la surface occupée par le vortex polaire stratosphérique.

La phase descendante (downward control) se trouve au niveau des régions arctiques de l'hémisphère nord et au-dessus des régions antarctiques de l'hémisphère sud. La circulation Brewer-Dobson permet avant tout le transport des composés chimiques de la troposphère tropicale à la stratosphère tropicale, et encore de la stratosphère tropicale à la stratosphère polaire. Cette circulation est également favorable aux flux thermiques (températures potentielles). Quand la circulation Brewer-Dobson est accélérée, les taux d'ozone (comme d'autres composés chimiques) sont inférieurs à la normale au niveau du réservoir stratosphérique et supérieurs à la normale dans les zones polaires (du moins pour les zones arctiques). Lorsque cette circulation est au ralentie, c'est l'inverse.

Il s'avère que depuis 2001, la circulation Brewer-Dobson s'accélère en liaison avec l'élargissement de la cellule d'Hadley et le changement climatique.

Au cours de la saison estivale, la circulation Brewer-Dobson est très nettement ralentie (voire pratiquement sur le point de disparaître), en raison de la formation d'un « obstacle saisonnier ». En effet, le vortex polaire stratosphérique est totalement absent pendant la saison estivale. La stratosphère est pratiquement homogène (en terme de température et de géopotentiel). On observe juste un anticyclone très vaste au niveau de l'hémisphère, mais très faible (ce n'est pas non plus un mastodonte à la puissance 10 000).

 

Quelles sont les transitions entre les saisons stratosphériques ?

 

Entre la mi-mars, et la fin du mois de mai, on retrouve le basculement définitif du vortex polaire stratosphérique. Ce phénomène peut être catalysé à travers un forçage radiatif (depuis le sommet de la stratosphère) ou à travers un forçage dynamique venu de la troposphère (depuis la moyenne stratosphère). Dans le cas d'un forçage radiatif, le basculement définitif du vortex est très tardif et dans le cas d'un forçage dynamique, ce basculement peut intervenir de manière précoce. Dans l'hémisphère sud, on ne retrouve pas le contraste terre/mer comme nous l'avons dans l'hémisphère nord. Du coup, dans l'hémisphère nord, le forçage dynamique est inexistant, seul le forçage radiatif intervient.

Vers le début du mois de septembre, dans l'hémisphère nord, on assiste à une repolarisation du tourbillon polaire. Le vortex polaire stratosphérique se reconstruit après avoir été absent pendant de nombreux mois au cours de la saison estivale. Ce n'est qu'à partir du mois d'octobre que la variabilité thermique va réapparaître (de façon pratiquement négligeable dans un premier temps, puis de façon « plus intense » vers la fin novembre).

Juste à titre de remarque, il n'y a pas de réchauffement stratosphérique soudain au cours de la saison estivale ou plutôt au cours de l'été élargi (16 avril – 15 octobre). La stratosphère est « stérile » au passage des ondes planétaires ou des ondes de Rossby.

 

La stratosphère gouverne-t-elle la troposphère ?

 

Avant les années 2000, pendant très longtemps, les scientifiques se sont détournés de l'impact que pouvait avoir la stratosphère sur la troposphère. L'argument qui dominait était le critère de masse (en défaveur de l'influence de la stratosphère sur la troposphère). Il aura fallu attendre certaines études comme celle de Baldwin et Dunkerton de 2001, pour voir la tendance s'inverser. Depuis, de nombreuses études ont confirmé le fait que la stratosphère avait une influence certaine sur la troposphère.

La stratosphère est plus stable que la troposphère. Ainsi, la moindre perturbation dans la stratosphère est très fortement amortie dans sa progression. Ainsi, lorsque qu'une perturbation stratosphérique parvient à s'infiltrer dans la troposphère beaucoup moins stable, l'amortissement de cette perturbation est beaucoup plus faible et la perturbation en elle-même prend des proportions plus conséquentes. La stratosphère ne représente que 15 à 20 % de la masse atmosphérique. Malgré le critère de masse (en défaveur d'éventuels échanges dans le complexe troposphère-stratosphère), le critère de stabilité statique permet d'expliquer ces phénomènes. La circulation Brewer-Dobson (circulation à grande échelle) permet également la propagation des "perturbations thermiques" vers des altitudes plus basses.

A partir de l'étude du comportement des anomalies de Northern Annular Mode, Baldwin et Dunkerton ont pu mettre en évidence en 2001 que la stratosphère avait plus qu'une influence sur la troposphère à la suite d'un réchauffement stratosphérique. Un réchauffement stratosphérique peut affecter la circulation générale troposphérique sur près de deux mois.

En 2011, le scientifique Tarjei Breiteig a mis en évidence certains effets que pouvaient avoir des décrochages de Northern Annular Mode sur la trajectoire des dépressions (plus au sud ou plus au nord) ou "Storms tracks". Les décrochages d'anomalies positives de Northern Annular Mode engendrent une remontée vers des latitudes plus septentrionales des "Storms tracks" tandis que les décrochages d'anomalies négatives de Northern Annular Mode génèrent un rejet des "Storms tracks" vers des latitudes nettement plus méridionales.

 

Mise à jour du 29 décembre 2018

 

Suite à un SSW majeur, au bout de combien de temps se font ressentir les répercussions en troposphère ?

 

C'est une question qui revient régulièrement chaque hiver, mais malheureusement, au regard des répercussions en troposphère, il n'y a pas vraiment de règles générales même s'il est possible de parvenir à identifier des schémas moyens de propagation selon différentes catégories de réchauffements stratosphériques. Dans l'absolu, chaque SSW réagit différemment et les processus de propagation ne sont pas complètement compris par les chercheurs. Les premières répercussions dans la circulation générale en troposphère peuvent apparaître presque simultanément  au SSW, 1 semaine, 2 semaines après le phénomène stratosphérique. Il n'est donc pas possible de répondre précisément à cette question. Néanmoins, en moyenne (bien qu'il puisse y avoir des exceptions), les répercussions en troposphère tendent à survenir plus rapidement dans le cas d'un éclatement du vortex polaire ("splitting event") que dans le cas d'un déplacement de vortex (displacement event). Par la même occasion, les effets sont plus conséquents et plus durables (jusqu'à 2 mois après le SSW) en troposphère si un splitting event se manifeste en comparaison d'un displacement event (jusqu'à 30/45 jours). Ici, il est uniquement question des SSW qui marchent bien (hivernophilement parlant) car plusieurs d'entre eux peuvent favoriser une reprise de l'activité dépressionnaire au-dessus de l'Atlantique ("Réduction des fenêtres hivernales").

 

Abréviations couramment utilisées

 

SSW = Stratospheric Sudden Warming (réchauffement stratosphérique soudain)

nSSW (ou NDW SSW) = Non Downward Stratospheric Sudden Warming

dSSW (ou DW SSW) = Downward Stratospheric Sudden Warming

MMW = Major Mid-winter Warming (réchauffement majeur au milieu de l'hiver)

SFW = Stratospheric Final Warming (réchauffement stratosphérique final délimitant l'hiver et l'été stratosphérique par le basculement définitif du vortex polaire stratosphérique)

MFW = Major Final Warming (SSW et SFW conjugués)

CW = Canadian Warming ou réchauffement canadien (réchauffements stratosphériques mineurs et peu intenses qui se déclenchent au début de l'hiver en novembre ou décembre).

RWB = Rossby Waves Breaking (ondes de Rossby)

BDC = Circulation Brewer Dobson (circulation englobant troposphère et stratosphère, c'est le prolongement dans la stratosphère de la cellule d'Hadley)

MJO = Oscillation de Madden-Julian

NAM = Northern Annular Mode (l'AO s'applique pour la troposphère, la NAM s'applique pour la stratosphère, mais bon après, si on utilise AO pour la stratosphère ou autre chose, on peut ne pas en tenir rigueur, c'est pas un souci)

Warm Pool = réserves de NAM- qui se forment à la suite d'un SSW, et en particulier d'un réchauffement stratosphérique majeur (également appelé "piscine stratosphérique" par Paix)

ENSO = El Nino Southern Oscillation

Tm = Mountain Torques

AAM = Atmospheric Angular Momentum

QBO = Quasi biennial oscillation (phase des vents au niveau de la stratosphère tropicale entre la tropopause et le niveau 10 hpa)

VP = Vortex Polaire

VPT = Vortex Polaire Troposphérique

VPS = Vortex Polaire Stratosphérique

SSN = Sunspot Number ou appelé également Nombre de Wolf (très rare) (Nombre de tâches solaires)

PNA = Pacific North Atlantic Oscillation (caractérisation de la circulation zonale dans le Pacifique)

EP flux = Eliassen Palm flux (outils qui permettent de décrire des flux d'énergie dans l'atmosphère)

D'autres abbréviations souvent utilisées dans les études scientifiques, que Paix et moi, nous n'avons pas coutume d'utiliser:

ESE = Extreme Stratospheric Event (Displacement Event, Splitting Event)

HHFE = Hight Heat Flux Event (ie pic de flux de chaleur souvent associé à un SSW dans la moyenne stratosphère)

LHFE = Low heat Flux Event (ie "pessimum" de flux de chaleur)

SVI = Stratospheric Vortex Intensification (reconstruction du vortex polaire stratosphérique)

SVW = Stratospheric Vortex Weaking (éclatement et affaiblissement du vortex polaire stratosphérique

WP = Ondes planétaires

GP = Ondes de gravités

SAO = Semi Annual Oscillation (phase des vents au niveau de la stratosphère tropicale entre le niveau 10 hpa et la stratopause)

HLB = High-Latitude Blocking (Blocages nordiques)

MLT = Mesosphere Lower Thermosphere

UTLS = Upper Troposphere Lower Stratosphere

RWS = Rossby Wave Source

RWT = Rossby Wave Train

 

Liens utiles pour les prévisions stratosphériques à moyen & long terme

 

Stratobserve (modèles GFS, GEOS, GEFS, CMC-GEPS, FNMOC-EFS  : https://www.stratobserve.com/

 

Weather is cool : http://weatheriscool.com/

 

University of Berlin - Stratosphere Diagnostics : http://www.geo.fu-berlin.de/en/met/ag/strat/produkte/winterdiagnostics/

 

H. Attard : http://www.atmos.albany.edu/student/hattard/realtime/nh_strat/

http://www.atmos.albany.edu/student/hattard/realtime.php

 

Stratospheric Seasonal Evolution Plot : https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/Current/seasonal_strat/seasonal_strat.html

 

WxMaps - GMAO (modèle GEOS) : https://fluid.nccs.nasa.gov/wxmaps//?one_click=1&tau=000&stream=G5FPFC&level=0&region=nps&fcst=20181229T000000&field=epv

 

Tomer Burg - Homepage (modèle GFS) : http://www.atmos.albany.edu/student/tburg/

 

Lang Research Group Page : http://www.atmos.albany.edu/facstaff/andrea/maps.html

http://www.atmos.albany.edu/facstaff/andrea/webmaps/test_GEFSellipse_timeseries.html

http://www.atmos.albany.edu/facstaff/andrea/webmaps/GEFSellipseFcast_update.html

http://www.atmos.albany.edu/facstaff/andrea/webmaps/GEFSellipseFcast.html

http://www.atmos.albany.edu/facstaff/andrea/webmaps/realtimeVortex/GFSellipseFcast.html

 

T. Reichler - Stratosphere Troposphere Coupling : http://www.inscc.utah.edu/~reichler/research/projects/TS/TS.shtml

 

Instant Weather Maps : https://www.instantweathermaps.com/GFS-php/strat.php

 

Climate Prediction Center - Stratosphere Home : http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/stratosphere/

 

Indice NAM : http://www.persicetometeo.com/public/popup/indice_nam.htm

 

Tropical Tidbits : https://www.tropicaltidbits.com/analysis/models/?model=gfs-ens&region=nhem&pkg=Tz10&runtime=2016073100&fh=6&xpos=0&ypos=924

 

Stratosphere Circulation Monitoring (E-P flux, température stratosphérique, vents zonaux ...)

http://ds.data.jma.g...s/clisys/STRAT/

http://ds.data.jma.go.jp/tcc/tcc/products/clisys/acmi.html

 

The Weather Outlook : https://www.theweatheroutlook.com/twodata/datmdlout.aspx

https://www.theweatheroutlook.com/twodata/datukgfshires.aspx?display=stratosphere&model=gfs

 

Réanalyses

 

NASA Ozone Watch : https://ozonewatch.gsfc.nasa.gov/NH.html

https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/ann_data.html#ncep_data_req

 

Archivio - NAM : http://www.lamma.rete.toscana.it/archivio-nam

 

Climate Prediction Center - Stratosphere Home : http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/stratosphere/

http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/stratosphere/polar/polar.shtml#plot7

 

M. Baldwin : https://people.nwra.com/resumes/baldwin/nam.php

 

P. Martineau : http://p-martineau.com/vortex/

http://p-martineau.com/ssw-animations/

 

Autres liens

 

QBO : https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/qbo/qbo.html

 

M. Ventrice - Tropical-Extratropical Interaction : http://mikeventrice.weebly.com/

http://www.atmos.albany.edu/student/ventrice/real_time/maps/mjo/global_analyses.html

 

GSDM ou Global Synoptic Dynamic Model (MJO, AAM, Tm ...):

http://www.esrl.noaa...omposites.shtml

 

Pour faire des composites (il y en a d'autres):

http://www.esrl.noaa...composites/day/

 

 

Modifié 29 décembre 2018 par Cirus

[Invité Guest]

Bravo et merci pour ta réactivité, ca n'a pas trainé.

Ca été vu avec Cirus via MP. Un nouveau topic sera prochainement créé par cirus lui-même dans quelques jours, le temps qu'il peaufine bien tout ça.

[Christophe30]

Allez Fred, merci à toi /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

[Lolox]

Merci pour cet effort

[judd]

Enorme, bien vu et très intéressant comme aide mémoire !

[music85]

Superbe guide. Merci beaucoup. Peut-être à épingler ?

[altocumulus lenticularis]

Quel réactivité !

Merci a toi Cirus et chapeau pour ton travail !

Je vais lire ou relire avec grand intérêt ce post !

[Cotissois 31]

Merci Cirus pour ce résumé détaillé, c'est beaucoup de travail de ta part !

Cette couche de l'atmosphère est un réservoir d'énergie.

La stratosphère est capable d'accumuler un tout petit peu d'énergie, mais on ne peut pas parler de réservoir. Justement parce que la densité est faible, le moindre excès d'énergie provoque de gros changements. C'est pour çà qu'un SSW se visualise par un pic magistral dans la courbe de température.Ensuite, c'est le jeu de la sensibilité météorologique, à savoir que si on renvoie le peu d'énergie vers la troposphère, il suffit de l'injecter au bon moment au bon endroit pour "orienter" l'atmosphère dans un état qu'elle n'aurait pas forcément voulu aller.

Après, mes connaissances s'arrêtent là.

Sinon, tu pourrais préciser le fameux "mountain torque" ?

(pour la précision : torque = couple de forces, cad 2 forces qui créent une rotation, typiquement un cisaillement)

[Cirus]

Merci Cirus pour ce résumé détaillé, c'est beaucoup de travail de ta part !

La stratosphère est capable d'accumuler un tout petit peu d'énergie, mais on ne peut pas parler de réservoir. Justement parce que la densité est faible, le moindre excès d'énergie provoque de gros changements. C'est pour çà qu'un SSW se visualise par un pic magistral dans la courbe de température.

Ensuite, c'est le jeu de la sensibilité météorologique, à savoir que si on renvoie le peu d'énergie vers la troposphère, il suffit de l'injecter au bon moment au bon endroit pour "orienter" l'atmosphère dans un état qu'elle n'aurait pas forcément voulu aller.

Après, mes connaissances s'arrêtent là.

Sinon, tu pourrais préciser le fameux "mountain torque" ?

(pour la précision : torque = couple de forces, cad 2 forces qui créent une rotation, typiquement un cisaillement)

Oui, le mot "réservoir" ne convient pas, je ne sais pas pourquoi je l'ai mis.

Bref, à rectifier.

Pour le mountain torques, je vais reprendre une citation d'Edward Berry (2004):

" Of course, the mountain torque is not independent of high latitude sea level pressure anomalies that accompany a negative AO. A positive torque is produced by positive (negative) pressure anomalies on the eastern (western) slope of mountains, which can occur as cold air masses move southward from Arctic regions. Interactions among the AO, mountain torques, tropical convective forcing and Rossby wave/synoptic-scale energy dispersion are contributing to daily variations of the circulation."

[leon13]

Précieuses informations, un grand merci!

[Vedasien]

Merci pour ce guide très détaillé

[Invité Guest]

Merci Cirus pour ce résumé détaillé, c'est beaucoup de travail de ta part !

La stratosphère est capable d'accumuler un tout petit peu d'énergie, mais on ne peut pas parler de réservoir. Justement parce que la densité est faible, le moindre excès d'énergie provoque de gros changements. C'est pour çà qu'un SSW se visualise par un pic magistral dans la courbe de température.

Ensuite, c'est le jeu de la sensibilité météorologique, à savoir que si on renvoie le peu d'énergie vers la troposphère, il suffit de l'injecter au bon moment au bon endroit pour "orienter" l'atmosphère dans un état qu'elle n'aurait pas forcément voulu aller.

Après, mes connaissances s'arrêtent là.

Sinon, tu pourrais préciser le fameux "mountain torque" ?

(pour la précision : torque = couple de forces, cad 2 forces qui créent une rotation, typiquement un cisaillement)

Bon, vu que pas mal de monde souhaite me voir rester (paraît même que je suis charismatique /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20"> )

Le moutain torque donc.

L'AAM, c'est l'Atmospheric Angular Momentum, ou moment angulaire de l'atmosphère. Pour ceux qui conceptualisent bien un moment angulaire, c'est la même appliquée à l'atmosphère.

Pour ceux qui ont un peu plus de mal à conceptualiser /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20"> Un moment angulaire, c'est la quantité qui décrit une rotation. Je prend toujours l'exemple du rallye, mais je pense que c'est le plus simple. Quand vous attaquez le virage à fond de 2 au frein à main (pas grave pour les pneus, c'est du Pirelli ), vous créez un moment angulaire autour de l'axe vertical de la voiture. On passe d'un mouvement de translation (la voiture avance en ligne droite) à un mouvement de rotation (la tuture part en toupie). Le moment angulaire est une quantité conservée qui décrit ce mouvement et est proportionnel à l'inertie du véhicule. On comprend bien de plus que cette inertie est fonction de la masse et de la répartition de la masse. Dans les bagnoles de WRC, les pares chocs sont vides sinon cela ferait de la masse excentrée, donc du moment angulaire et la voiture serait ingérable dans les virages. De plus, on parle de couple, qui est l'effort en rotation, ou un peu plus inexactement une "force" de rotation. Pour mieux voir le couple, le mieux est de penser à l'entraînement du véhicule. Le moteur transmet un couple aux roues, qui entrent en rotation. L'effort pour faire tourner les roues, c'est un couple. Quand on met Titine en dérive, c'est un peu moins évident à conceptualiser parce qu'il n'y a pas de main géante pour faire tourner la voiture /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20"> Mais il y a bien un couple qui met la voiture en rotation, et le moment angulaire représente un "réservoir de rotation" qui fait que la voiture sera d'autant plus ingérable qu'on arrive à fond de balle avec du très lourd (d'où le fait au passage que le lourd, c'est mal, contrairement à ce que l'on pourrait penser ).

La seule façon de modifier le moment angulaire est par la friction (vous savez, les Pirelli qui maintenant sentent un peu le cramé...) ou le transfert du moment angulaire à un autre corps.

Une toupie au contraire, toute la masse est excentrée par rapport à l'axe de rotation. Elle a donc un gros réservoir de moment angulaire. Et vu que le contact est quasiment ponctuel, donc avec peu de frottements, la toupie peut rester en rotation un bout de temps. Il y aussi de l'effet gyroscopique dans le tas, mais restons simple /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20">

Bref, pour la Terre, c'est la même. On a deux grandes composantes pour la Terre, d'une part le caillou sur lequel nous posons les pieds ; et l'atmosphère dont la rotation a une certaine indépendance vis-à-vis de la Terre solide. L'AAM, Atmospheric Angular Momentum, décrit donc le moment angulaire de l'atmosphère. Il est donc fonction du terme de matière (la pression pour l'atmosphère) et du terme de déplacement (les vents).

Pour étudier la conservation de l'AAM, on s'intéresse donc au couple qui modifie ce moment angulaire. C'est le fameux Friction Torque et Moutain Torque. Le friction torque, je pense que cela va. C'est le frottement qui ralentit la rotation de l'atmosphère.

Le Moutain Torque vient du fait que dans l'HN, on a un enchaînement de grandes masses montagneuses aux latitudes moyennes (Les Rocheuses, les Alpes, l'Himalaya) qui viennent perturber l'écoulement du fluide. C'est une autre raison qui fait qu'à la différence de l'HS, la météo de l'HN est plus variable. Les Andes est le seul facteur à perturber sérieusement l'écoulement dans l'HS.

Lorsque le vent rencontre de la montagne, il se crée des systèmes de dépressions et surpressions de part et d'autre de la chaîne, créeant un déséquilibre de masse. Ce déséquilibre de masse peut lui aussi modifier l'AAM.

L'idée derrière tout cela est que l'AAM est caractéristique de l'écoulement à un moment sur une grande échelle. Dans l'HN, de l'anomalie positive de l'AAM représente un flux plus zonale et moins sinueux en moyenne (en moyenne hein, on parle d'échelle hémisphérique là /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20"> ). Et vice versa.

De même, c'est la raison pour laquelle le jour est plus long en ENSO++ qu'en ENSO--. Un événement El Nino tend à accélérer la rotation de l'atmosphère. L'AAM augmente donc, mais en même temps le moment angulaire totale doit être conservé. Donc pour compenser, on a un transfert de moment angulaire de la Terre solide vers l'atmosphère. Et vu que la répartition de la masse de la Terre est constante, c'est donc la rotation quotidienne qui ralentit. Et voila comment on a gagné quelques millisecondes en 1998

Et inversement en Nina, le ralentissement de la circulation atmosphérique va de pair, par compensation, avec une accélération de la rotation quotidienne.

[Invité Guest]

Merci Paix pour l'explication imagée et compréhensible de l 'AAM et du Mountain Torque.

Charismatique, je ne sais pas, par contre indispensable et pédagogue, c'est une évidence.

[altocumulus lenticularis]

J'ai lu avec beaucoup d'intérêt le post de Cirus et de Paix (merci à eux!)

Je reviens vers vous pour un complément d'informations (pardon si mes questions peuvent sembler idiotes mais je m'intéresse depuis peu à cette approche et j'ai besoin de comprendre physiquement les choses avant de pouvoir les exploiter et en tirer une rélle information)

1 - Au sujet du SSW :

Quand je lis « Les réchauffements stratosphériques résultent de l'interaction entre les ondes planétaires venues du sommet de la stratosphère et des ondes de Rossby venues de la troposphère » j’en déduis que la cause des variations de températures prend sa source dans l’interaction des ces fameuses ondes….

Tout d’abord pourriez-vous m’expliquer en quoi consistent ces ondes planétaires du sommet de la strato et ces ondes de Rossby. Par ailleurs existe-t-il un site permettant de les visualiser ? Et de prévoir ces interactions ?

2 - Concernant la situation actuelle :

On est dans une situation à onde N°1 avec un VPS centré sur la Russie. Est-ce exact ?

Lien : http://wekuw.met.fu-berlin.de/~Aktuell/strat-www/wdiag/ec.php?alert=1&level=10&forecast=a12&lng=eng

3 - Au sujet des flux zonaux :

A quelle altitude faut il les observer et POURQUOI se renversent ils ?

On peut les visualiser sur ce site n’est-ce pas :

http://wekuw.met.fu-berlin.de/~Aktuell/strat-www/wdiag/eczm.php?alert=1&forecast=all&var=u&lng=eng

4 - Pour terminer, si on dit « qu’au cours de la saison estivale la stratosphère est « stérile » au passage des ondes planétaires ou des ondes de Rossby » alors peut on dire que l’analyse de la stratosphère et son impact sur le climat n’a pas d’intérêt ?

[Cirus]

J'ai lu avec beaucoup d'intérêt le post de Cirus et de Paix (merci à eux!)

Je reviens vers vous pour un complément d'informations (pardon si mes questions peuvent sembler idiotes mais je m'intéresse depuis peu à cette approche et j'ai besoin de comprendre physiquement les choses avant de pouvoir les exploiter et en tirer une rélle information)

1 - Au sujet du SSW :

Quand je lis « Les réchauffements stratosphériques résultent de l'interaction entre les ondes planétaires venues du sommet de la stratosphère et des ondes de Rossby venues de la troposphère » j'en déduis que la cause des variations de températures prend sa source dans l'interaction des ces fameuses ondes….

Tout d'abord pourriez-vous m'expliquer en quoi consistent ces ondes planétaires du sommet de la strato et ces ondes de Rossby. Par ailleurs existe-t-il un site permettant de les visualiser ? Et de prévoir ces interactions ?

2 - Concernant la situation actuelle :

On est dans une situation à onde N°1 avec un VPS centré sur la Russie. Est-ce exact ?

Lien : http://wekuw.met.fu-...ast=a12&lng=eng

3 - Au sujet des flux zonaux :

A quelle altitude faut il les observer et POURQUOI se renversent ils ?

On peut les visualiser sur ce site n'est-ce pas :

http://wekuw.met.fu-...l&var=u&lng=eng

4 - Pour terminer, si on dit « qu'au cours de la saison estivale la stratosphère est « stérile » au passage des ondes planétaires ou des ondes de Rossby » alors peut on dire que l'analyse de la stratosphère et son impact sur le climat n'a pas d'intérêt ?

Je vais d'abord répondre aux questions que tu m'avais posé dans le topic "tendances saisonnières", même si les questions ont été effacées, j'en ai encore le souvenir.

Il me semble que tu avais posé la question suivante la dernière fois (grosso modo).

"La température strato s'est refroidie courant avril, cela ne signifie pas que le vortex strato se reconstitue?"

Les graphiques de température (à 10 hpa par exemple) cachent beaucoup de choses.

Depuis, le mois de mars, on a pu observer une réduction du gradient thermique méridien, ce qui a permi un affaiblissement du vortex polaire stratosphérique.

Le graphique de température à 10 hpa ne montre pas la réduction du gradient thermique méridien, c'est juste une moyenne de température.

Et ce graphique ne montre pas non plus l'activité ondulatoire (si elle est importante ou pas).

Il faut regarder d'autre paramètres pour s'en rendre compte (dont les cartes techniques).

1-

Oui, les variations de température dans la stratosphère proviennent de l'activité ondulatoire.

Pour les ondes de Rossby venues de la troposphère, il faut de préférence regarder le paramètre E-P flux (cf abréviations couramment utilisées).

Pour les ondes de Rossby venues du sommet de la stratosphère, tu peux t'aider des cartes techniques (c'est assez simple), et également des paramètres "heat flux", "momentum flux", "geopoteniel height" (total wave, wave1, wave2).

2-

Pour les flux zonaux, l'altitude de référence est le niveau 10 hpa (31 km d'alt), puisque cela permet de distinguer à quel type de SSW nous avons affaire (cf les critères de classification des SSW dont j'ai parlé plus haut).

Mais ça ne t'empêche pas de regarder les flux zonaux dans la haute stratosphère ou dans la basse stratosphère, je te conseille même de le faire.

Le renversement des flux zonaux est principal dû à l'éclatement du VPS (ex: splitting event), mais aussi lorsque le VPS est réduit et très déplacé (fort displacement event), ou encore quand nous avons le basculement définitif du VPS (transition hiver/été stratosphérique).

3-

Ca a tout de même un intérêt (les décrochages de NAM peuvent tj continuer au cours de l'été).

Mais nous n'avons plus de SSW pdt l'été stratosphérique, donc l'approche strato a moins d'intérêt en été qu'en hiver.

[Cirus]

Le Moutain Torque vient du fait que dans l'HN, on a un enchaînement de grandes masses montagneuses aux latitudes moyennes (Les Rocheuses, les Alpes, l'Himalaya) qui viennent perturber l'écoulement du fluide. C'est une autre raison qui fait qu'à la différence de l'HS, la météo de l'HN est plus variable. Les Andes est le seul facteur à perturber sérieusement l'écoulement dans l'HS.

Lorsque le vent rencontre de la montagne, il se crée des systèmes de dépressions et surpressions de part et d'autre de la chaîne, créeant un déséquilibre de masse. Ce déséquilibre de masse peut lui aussi modifier l'AAM.

L'idée derrière tout cela est que l'AAM est caractéristique de l'écoulement à un moment sur une grande échelle. Dans l'HN, de l'anomalie positive de l'AAM représente un flux plus zonale et moins sinueux en moyenne (en moyenne hein, on parle d'échelle hémisphérique là /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20"> ). Et vice versa.

Belle explication technique en tout cas Olivier /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

Pour en revenir au Mountain Torques ™, lorsqu'il est positif, vous avez en amont (par rapport à l'écoulement) des chaînes de montagne concernées un courant jet bien puissant qui s'incurve en aval, permettant la formation de poussées subtropicales. C'est à partir de là que la circulation peut devenir de plus en plus ondulatoire à la périphérie du vortex tropo.

[Cotissois 31]

J'ai cherché une explication simple (autre que des formules) pour expliquer la propagation verticale de ces ondes planétaires, désespérement.

Le mécanisme le plus simple pour les ondes planétaires c'est la conservation du tourbillon absolu au niveau d'un flux d'ouest. Sauf que ça marche seulement sans zone barocline (modèle barotrope qui se comprend sans mouvements verticaux). Or le flux d'ouest est on ne peut plus barocline. La vraie explication c'est la conservation du tourbillon potentiel au niveau d'un flux d'ouest avec compensation par mouvements verticaux.

Et là, tenez-vous bien, les ondes planétaires baroclines (les vraies) se comportent comme des ondes planétaires barotropes (avec une bonne cohérence verticale) parce qu'il y a des mouvements verticaux : sans mouvements verticaux, toutes les ondes se propageraient à la vitesse du flux avec le risque de perdre leur cohérence verticale car le flux accélère avec la verticale.

Ainsi, tout ce qu'on attend tous, le forçage d'altitude pour former des perturbations et des orages, c'est parce que l'atmosphère essaie de répondre au modèle barotrope au niveau de sa circulation ondulatoire. Et comme par hasard, les tempêtes ainsi formées cherchent à homogénéiser la température pour casser la baroclinie. Vous l'aurez compris, la Nature n'aime pas la baroclinie. Pourtant imposée par le Soleil et la forme ronde des planétes.

Bref, ce que je me demande c'est quel modèle il faut invoquer pour propager les ondes planétaires sur la verticale. Barotrope (conservation du tourbillon absolu) ou barocline (conservation du tourbillon potentiel et mouvements verticaux) ./emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

[altocumulus lenticularis]

Merci beaucoup Cirus pour ta réponse.

Je reviens avec mon lot de questions ;-)

1 - Concernant les températures : existe-t-il un site sur lequel il est possible de visualiser la température sur plusieurs niveaux de la stratosphère ?

2 – Concernant les ondes de Rossby, pourrais tu stp me préciser le lien du site vers lequel tu regarde le paramètre E-P flux stp et que représente le E-P flux ?

Voici le lien vers lequel je peux regarder à la fois la température sur plusieurs niveaux ainsi que le E-P flux. Mais comment interpréter le graphique de E-P flux ?

3 - Par ailleurs qu’appelle-tu « cartes techniques » ? et enfin sur quel site trouves tu les paramètres "heat flux", "momentum flux", "geopotentiel height" (total wave, wave1, wave2) ?

4 – On parle souvent de la MJO. Comment la stratosphère interfère-t-telle sur la MJO ?

5 – Que représentent les Mountain Torques et à partir de quel lien trouver l’info sur la situation actuelle et les projections ?

6 – Pour les flux Zonaux : Pourquoi le flux change-t-il de sens ?

7 – Enfin (et je m’arrêterai la pour aujourd’hui ;-) ) quel est le lien qui pointe vers la NOAA permettant de tracer les cartes de l'hémisphère nord dont la légende est la suivante : 10mb Geopotential Height (m) Composite mean NCEP / NCAR Reanalysis

Merci d'avance !

[Cirus]

Pas trop le temps de répondre de manière développée.

J'ai cherché une explication simple (autre que des formules) pour expliquer la propagation verticale de ces ondes planétaires, désespérement.

Le mécanisme le plus simple pour les ondes planétaires c'est la conservation du tourbillon absolu au niveau d'un flux d'ouest. Sauf que ça marche seulement sans zone barocline (modèle barotrope qui se comprend sans mouvements verticaux). Or le flux d'ouest est on ne peut plus barocline. La vraie explication c'est la conservation du tourbillon potentiel au niveau d'un flux d'ouest avec compensation par mouvements verticaux.

Et là, tenez-vous bien, les ondes planétaires baroclines (les vraies) se comportent comme des ondes planétaires barotropes (avec une bonne cohérence verticale) parce qu'il y a des mouvements verticaux : sans mouvements verticaux, toutes les ondes se propageraient à la vitesse du flux avec le risque de perdre leur cohérence verticale car le flux accélère avec la verticale.

Ainsi, tout ce qu'on attend tous, le forçage d'altitude pour former des perturbations et des orages, c'est parce que l'atmosphère essaie de répondre au modèle barotrope au niveau de sa circulation ondulatoire. Et comme par hasard, les tempêtes ainsi formées cherchent à homogénéiser la température pour casser la baroclinie. Vous l'aurez compris, la Nature n'aime pas la baroclinie. Pourtant imposée par le Soleil et la forme ronde des planétes.

Bref, ce que je me demande c'est quel modèle il faut invoquer pour propager les ondes planétaires sur la verticale. Barotrope (conservation du tourbillon absolu) ou barocline (conservation du tourbillon potentiel et mouvements verticaux) ./emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

Les deux modèles s'appliquent.

Merci beaucoup Cirus pour ta réponse.

Je reviens avec mon lot de questions ;-)

1 - Concernant les températures : existe-t-il un site sur lequel il est possible de visualiser la température sur plusieurs niveaux de la stratosphère ?

2 – Concernant les ondes de Rossby, pourrais tu stp me préciser le lien du site vers lequel tu regarde le paramètre E-P flux stp et que représente le E-P flux ?

Voici le lien vers lequel je peux regarder à la fois la température sur plusieurs niveaux ainsi que le E-P flux. Mais comment interpréter le graphique de E-P flux ?

3 - Par ailleurs qu'appelle-tu « cartes techniques » ? et enfin sur quel site trouves tu les paramètres "heat flux", "momentum flux", "geopotentiel height" (total wave, wave1, wave2) ?

4 – On parle souvent de la MJO. Comment la stratosphère interfère-t-telle sur la MJO ?

5 – Que représentent les Mountain Torques et à partir de quel lien trouver l'info sur la situation actuelle et les projections ?

6 – Pour les flux Zonaux : Pourquoi le flux change-t-il de sens ?

7 – Enfin (et je m'arrêterai la pour aujourd'hui ;-) ) quel est le lien qui pointe vers la NOAA permettant de tracer les cartes de l'hémisphère nord dont la légende est la suivante : 10mb Geopotential Height (m) Composite mean NCEP / NCAR Reanalysis

Merci d'avance !

Tu poses de bonnes questions.

Concernant les liens (Mountain Torques, EP flux, température strato, modèles numériques...), tu m'as donné l'idée de faire un petit résumé de tous les liens importants (pour analyser ou pour comprendre).

Je le ferai dans mon premier post (sinon les gens vont s'y perdre pour retrouver les liens importants dans le topic), ne tkt pas ... je note.

Je répondrai à tes questions plus tard quand j'aurai le temps, mais en ce moment, je n'ai pas bcp de temps à consacrer à ça, désolé /emoticons/sad@2x.png 2x" width="20" height="20">

[Invité Guest]

J'ai cherché une explication simple (autre que des formules) pour expliquer la propagation verticale de ces ondes planétaires, désespérement.

Le mécanisme le plus simple pour les ondes planétaires c'est la conservation du tourbillon absolu au niveau d'un flux d'ouest. Sauf que ça marche seulement sans zone barocline (modèle barotrope qui se comprend sans mouvements verticaux). Or le flux d'ouest est on ne peut plus barocline. La vraie explication c'est la conservation du tourbillon potentiel au niveau d'un flux d'ouest avec compensation par mouvements verticaux.

Et là, tenez-vous bien, les ondes planétaires baroclines (les vraies) se comportent comme des ondes planétaires barotropes (avec une bonne cohérence verticale) parce qu'il y a des mouvements verticaux : sans mouvements verticaux, toutes les ondes se propageraient à la vitesse du flux avec le risque de perdre leur cohérence verticale car le flux accélère avec la verticale.

Ainsi, tout ce qu'on attend tous, le forçage d'altitude pour former des perturbations et des orages, c'est parce que l'atmosphère essaie de répondre au modèle barotrope au niveau de sa circulation ondulatoire. Et comme par hasard, les tempêtes ainsi formées cherchent à homogénéiser la température pour casser la baroclinie. Vous l'aurez compris, la Nature n'aime pas la baroclinie. Pourtant imposée par le Soleil et la forme ronde des planétes.

Bref, ce que je me demande c'est quel modèle il faut invoquer pour propager les ondes planétaires sur la verticale. Barotrope (conservation du tourbillon absolu) ou barocline (conservation du tourbillon potentiel et mouvements verticaux) ./emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

Les deux comme le disait Cirius /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

http://journals.ametsoc.org/doi/pdf/10.1175/JAS3978.1

http://repositorio.ul.pt/bitstream/10451/1545/1/16449_MargaridaLRLiberato_phd_thesis.pdf

Cela dépend de la situation, et aussi du nombre d'onde zonale.

Pour les displacement events, on retrouve un forçage en onde zonale 1 barocline ; alors que pour les splitting events, l’enchaînement est différent avec d'abord un faible forçage en onde zonale 1, puis un forçage plus important en onde zonale 2 avec une grosse composante barotrope.

[Cotissois 31]

Purée vous ne vous rendez pas compte le niveau de ces études...

Les critères de propagation j'ai bien lu des choses, ça peut s'apprendre par coeur, mais en soi ce n'est pas trop çà que je cherche, je voulais comprendre quel mécanisme d'induction de proche en proche se produit pour arriver à une propagation verticale /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

[Invité Guest]

Purée vous ne vous rendez pas compte le niveau de ces études...

'faut prendre cela comme un compliment ?

Les critères de propagation j'ai bien lu des choses, ça peut s'apprendre par coeur,

Le "problème" je mémorise des tas de trucs qui ne me servent à rien sans le faire exprès Mais je vous rassure, je ne cherches pas intentionnellement à les retenir /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20">

mais en soi ce n'est pas trop çà que je cherche, je voulais comprendre quel mécanisme d'induction de proche en proche se produit pour arriver à une propagation verticale /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

Oui, je ne risque pas de faire une réponse détaillée, désolé J'ai une étude à faire pour Lundi sur le facteur j de Colburn et f de friction pour des échangeurs, et passer de cela à la stratosphère, cela n'aide pas à avoir les idées très clair sur les deux sujet

http://hg.iap.ac.cn/work/mypaper/11yt2727.pdf

http://www.rsmas.miami.edu/users/isavelyev/GFD-2/Rossby%20waves.pdf

Je pense que tu as déjà les idées claires sur les ondes de Rossby et leurs origines. Elles sont provoquées par le cisaillement selon la latitude. Dans l'HN, suite à la topographie très particulière, elles sont plus développées. Le relief et le différentiel de réchauffement entre les terres et les océans provoquent d'important forçages.

Pour comprendre la propagation, il faut en effet en revenir à l'équation QG du tourbillon potentiel. La théorie d'EP est aussi un cadre intéressant pour cette étude :

http://www.rsmas.miami.edu/users/isavelyev/GFD-2/Eliassen-Palm%20Theory.pdf

Le courant jet sert de guide aux ondes, et l'activité ondulatoire se renforce donc durant l'Hiver. Pour les ondes baroclines, c'est toujours un renforcement vers le Pôle et l'Ouest dû à la structure des ondes.

On notera de plus que pour les ondes zonales 1 et 2, cela marche mieux car elles sont plus à même de se propager en stratosphère.

Pour la propagation verticale, des critères ont été développés. Le vent zonal doit être positif mais pas trop :

Et pour le facteur m² (m² > 0 pour que cela se propage)

(N, c'est Brünt Vaisala of course)

Il y avait d'autres papiers plus pertinents que c'est deux là qui sont une gentille blague, mais je n'arrive pas à remettre la main dessus

Oui, écrit en Anglais par des Portugais, je t'explique pas le niveau.

P.S. : En fait, ce qui me fait bizarre, vous savez déjà comment se propage les ondes verticalement puisque c'est ce que vous décrivez page précédente. Où elle est la question ? /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20">

[Cirus]

Les deux comme le disait Cirius /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

http://journals.amet....1175/JAS3978.1

http://repositorio.u..._phd_thesis.pdf

Cela dépend de la situation, et aussi du nombre d'onde zonale.

Pour les displacement events, on retrouve un forçage en onde zonale 1 barocline ; alors que pour les splitting events, l'enchaînement est différent avec d'abord un faible forçage en onde zonale 1, puis un forçage plus important en onde zonale 2 avec une grosse composante barotrope.

Oui, et d'ailleurs, dans quelques études scientifiques comme:

Blocking precursors to stratospheric sudden warming events (2009)

Stratospheric polar vortices (2009)

Ils font un petit peu allusion au modèle barotrope et au modèle barocline (paragraphes courts sur le sujet)

Mais les deux papiers plus au-dessus sont largement plus complets sur la question ... surtout la thèse de 147 pages (que je n'ai jamais eu le courage de lire ... vraiment bcp trop long ).

[Cotissois 31]

P.S. : En fait, ce qui me fait bizarre, vous savez déjà comment se propage les ondes verticalement puisque c'est ce que vous décrivez page précédente. Où elle est la question ? /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20">

Gnnn /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

Ma question c'était le mécanisme de proche en proche qui provoque cette transmission d'énergie verticale, mais bon c'était par curiosité... /emoticons/sleep@2x.png 2x" width="20" height="20">

[Invité Guest]

Gnnn /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

Ma question c'était le mécanisme de proche en proche qui provoque cette transmission d'énergie verticale, mais bon c'était par curiosité... /emoticons/sleep@2x.png 2x" width="20" height="20">

Pas la peine de le prendre mal Je ne comprends pas votre question simplement /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20"> Les ondes de Rossby baroclines, vous connaissez, non ?

De toute façon, la propagation verticale se base essentiellement sur les deux équations au dessus. Je n'ai pas été d'une clarté limpide, mais rien de nouveau sous le Soleil. C'est toujours la propagation d'eddy heat flux et eddy momentum flux. Pour aborder les problèmes en sciences atmo', vu que ce sont des équations de barrés avec des équations aux dérives partielles mal définies qui font flipper un peu près tout le monde, on divise cela en un état de base et un état perturbé. Après, on peut montrer que la perturbation dans le plan verticale est directement fonction de m² (encore heureux, c'est le nombre d'onde verticale ); k et l étant les nombres d'ondes zonaux et méridionaux et c la vitesse de propagation - en gros on pose cela en fait : Psi = fonction de cos(kx + ly + mz), rien de bien recherché donc -.

Ce qui donne que seul les premiers nombre d'ondes passent, après c'est Game over, try again :

-au fait, c'est bien l'élément b de l'image 6 /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20"> -

Et donc que la vitesse verticale de groupe est :

Cgz

On modélise là classiquement une perturbation en 3D en la décomposant en nombre d'ondes. Et puisqu'une onde est un transport d'énergie sans transport de matière, et ...

Bref, puisqu'on peut écrire la propagation verticale et horizontale de l'onde, notamment en fonction des nombres d'onde, on peut alors sortir la propagation d'énergie proprement dite, l'eddy momentum flux et l'eddy heat flux. L'intérêt, c'est que le premier se fait en fonction de k et l (donc fonction de la structure de l'onde dans un plan horizontal), alors que le deuxième se fait en fonction de k et m (donc fonction de la structure de l'onde dans un plan vertical). Une façon plus complète de faire et d'écrire Cgy et Cgz en fonction de ces deux gigolos. Ici le tourbillon potentiel q est un état de référence. Par habitude, on note les états perturbés avec des ', genre u'v' est la pertu' de l'eddy momentum flux :

C'est dans ce bazar que débarque Eliasen et Palm. La flemme de refaire toute la dérivation mathématique, mais on peut alors montrer que la composante y de F (le vecteur d'EP) est fonction de l'eddy momentum flux, et la composante z de F à l'eddy heat flux (ici, la divergence ∇ . F ) :

De plus, la perturbation du tourbillon potentiel est une fonction ce ∇ . F. On boucle donc le machin sans problème, une onde de Rossby barocline est bien une réponse à une perturbation de q, avec un truc du genre : v'q' = 1 / ρ * ∇ . F

Mais je ne sais pas si cela répond à votre question tant elle me parait saugrenue. Avant de poser votre question, vous aviez déjà expliqué tout ceci en nettement plus concis et clair (là je suis conscient que j'ai du perdre tout le monde en route...), donc je ne vois pas où l'on va ainsi ^^

Pour les valeureux qui ont tenu jusqu'ici sans avoir de réactions épileptiques face à ce déballage d'équations, soyez sûr que je vous aurez bien offert une mousse dans le bar d'à côté si cela avait été possible.

Si j'ai la motiv', j'essayerais d'expliquer ce qu'est l'eddy momentum flux et l'eddy heat flux dans quelques heures, mais là faut que j'aille buller /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">