PISSO

 Ignacio Pisso

"Variabilité de la diffusion turbulente dans l'atmosphère ".

 La soutenance aura lieu le 14 décembre 2006 à 10 h dans l'amphithéâtre
André Lagarrigue de l'École Polytechnique à Palaiseau.

 Membres du jury :
Rapporteurs :  Gérard Ancellet et Jean-Pierre Cammas
Examinateurs : Claude Basdevant et Kathy Law
Directeurs de thèse : François Vial et Bernard Legras


 RESUME :
La composition de l'atmosphère présente des inhomogeneités
à toute échelle, notamment dans la distribution des espèces à longue durée
de vie. Cette variabilité partiellement due au transport de grande
échelle et affectée par le mélange résultant de la turbulence de petite
échelle.

Nous étudions la diffusion turbulente, ses méthodes d'estimation et sa
variabilité. Commençant par des mesures aéroportées de haute résolution,
des ensembles stochastiques de rétrotrajectoires lagrangiennes sont calculés.
Cela permet de reconstruire les profils utilisant des champs chimiques 3D
issus des modèles de chimie-transport représentant l'état de l'atmosphère
à un moment précédant.
La diffusion turbulente ainsi que sa relation avec la dispersion et le
barrières dynamiques ont été étudiées dans des différents réservoirs de
l'atmosphère (troposphère, stratosphère, pôles, moyennes latitudes et
tropiques). L'influence de la résolution spatiale et temporelle des champs
de vent utilisés pour l'advection produits par l'ECMWF a été aussi étudié.

L'approche stochastique présenté dans ce travail fournit des
reconstructions convergentes sur la période où une espèce se comporte
comme un traceur. Cela permet d'estimer, indépendante de toute
parametrisation, la diffusion turbulente moyennée sur une trajectoire
lagrangienne. Aussi, cette méthode permet d'affiner les résultats des
modèles de chimie atmosphérique à basse résolution et de les comparer aux
mesures à petite échelle. D'autre part, il est possible d'étudier
quantitativement les effets du bruit contenu dans les différents jeux de
vents analysés sur le mélange.