Les échanges océan-atmosphère dans l'Atlantique subtropical nord-est : apports de Météosat - PASTEL - Thèses en ligne de ParisTech Access content directly
Theses Year : 1996

Benefits of Meteosat in description of ocean-atmosphere exchanges in the Northeast Subtropical Atlantic Ocean

Les échanges océan-atmosphère dans l'Atlantique subtropical nord-est : apports de Météosat

Abstract

The present work deals with exchanges in energy and matter and especially heat budget at the ocean surface in the Northeast Subtropical Atlantic Ocean. The shortwave downwelling flux is a prominent term in the budget and may be assessed by the method Heliosat applied to low resolution images acquired by the Meteosat satellite. At meso-scale, we show the great variability of the shortwave flux on hourly basis. Satisfactory results are obtained when comparing our estimates to in situ measurements. Eight semi-empirical formulae are compared to measurements or climatological averages of net longwave flux. A method has been developed exploiting Meteosat data. It reveals less accurate than the best semi-empirical formulae. Types of skies are defined as a function of the total cloud cover. The impact of the cloud cover of radiative fluxes is analyzed. Climatological averages of surface fluxes are computed in order to compute the net heat flux and its zonal variation during the months of September and October. The last part deals with three specific meteorological conditions. Using in situ measurements, we assess the impact of the variability in space and time on the computation of the budget. Noticeable changes in estimated fluxes are evidenced as a function of time scales and as a function of the spatial undersampling used in the construction of the low resolution images.
Le travail présenté porte sur l'étude des échanges d'énergie et de matière, au travers du bilan thermique net à la surface océanique, dans une région de l'océan Atlantique nord. Le flux ondes courtes, terme prépondérant de ce bilan, est déterminé grâce à la méthode Heliosat adaptée aux données de basse résolution spatiale du satellite METEOSAT-4. A méso-échelle, sur une base horaire, nous mettons en relief la grande variabilité du flux solaire à la surface. Les résultats de comparaison avec des mesures in situ sur notre zone d'étude sont satisfaisants. Nous estimons les performances de huit formulations semi-empiriques usuelles sur la restitution du flux ondes longues net en utilisant des moyennes mensuelles climatologiques ou des mesures in situ des paramètres surfaciques. Nous testons ensuite une méthode développée pour l'utilisation de données satellitaires. Mais la validation de ce modèle sur notre zone d'étude s'avère plus mauvaise que l'utilisation de simples relations semi-empiriques. Nous évaluons qualitativement et quantitativement l'impact de l'ennuagement sur les flux radiatifs en réalisant une classification des types de ciels selon la nébulosité totale. Nous réalisons ensuite des moyennes climatologiques des flux de surface étudiés afin d'en déduire le bilan thermique net sur notre zone d'étude et nous analysons ses variations zonales pour les mois de septembre et d'octobre. Dans une dernière partie, nous nous focalisons sur l'observation in situ de trois situations météorologiques particulières afin d'estimer l'impact de la variabilité spatio-temporelle pour la restitution de ce bilan. Des variations significatives des flux estimés sont mises en évidence en fonction d'échelles de temps variable ainsi qu'en fonction des méthodes de sous-échantillonnage spatial utilisées pour la construction des images satellitaires.
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Dates and versions

pastel-00956592 , version 1 (06-03-2014)

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  • HAL Id : pastel-00956592 , version 1

Cite

Olivier Bauer. Les échanges océan-atmosphère dans l'Atlantique subtropical nord-est : apports de Météosat. Océan, Atmosphère. Université de Nice Sophia-Antipolis, 1996. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨pastel-00956592⟩
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