%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\section{Architecture}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

D'un point de vue informatique, l'introduction de la composante traceurs
suit l'organisation du modèle LMDZ avec séparation entre dynamique
et physique.
Les schémas d'advection grande échelle sont interfacés avec le code dynamique.
Les flux de masse aux bords des mailles sont en général cumulés dans le
temps puisque les schémas d'advection admettent un pas de temps plus
long que le code dynamique.

Les parties turbulentes et convectives sont gérées par un moniteur
de la ``physique traceurs" interfacé avec la ``physique". Ici, on utilise
en général le même pas de temps d'une demi-heure que pour la physique.
C'est au niveau de ce moniteur que l'on branche les codes chimiques
comme INCA développé par \cite{Haug:04}.

L'organisation de cet outil est résumée sur la \fig{organ}.

\begin{figure}
\centerline{\includegraphics[width=14cm]{\EPS/lmdz-t.eps}}
\caption{Organigramme du modèle LMDZT\label{fg:organ}}
\end{figure}

Ce modèle est destiné avant tout a des études climatiques couplées
dans lesquelles les distributions d'espèces chimiques ou d'aérosols
rétroagissent sur les variables météorologiques. Cependant, notamment
pour le développement et la validation, il est intéressant de
disposer de versions ``débranchées" du modèle et de pouvoir
forcer la situation météorologique a suivre au plus près les analyses.

Le modèle a donc été conçu de façon à pouvoir débrancher la météorologie.
Les interfaces entre les parties météorologiques et traceurs ont été clairement
identifiées.
En mode ``branché", on passe à chaque pas de temps les flux de masse
pour le transport grande échelle ou les coefficients de mélange turbulent
pour la partie physique. On peut également
stoker ces variables d'interface sur des fichiers
(en pratique, on est obligé de les cumuler sur quelques heures) qui
peuvent alors être relus pour effectuer à moindre coût des
simulations de transport débranchées.

Sous réserve de cumuler proprement les champs et d'effectuer un découpage
propre dans les simulations débranchées, on peut utiliser des pas de temps
de quelques heures pour le stockage. Ce point a été documenté en détail
par \cite{Idel:these}.

Le mode débranché permet de travailler de façon un peu plus souple quand
on s'intéresse à des développements spécifiques à la chimie par exemple,
ou  de faire des tests de sensibilité en utilisant les même champs
météorologiques.
Il devient surtout essentiel quand on intègre la dispersion à rebours dans
le temps suivant l'approche détaillée dans le \ch{retro}.

LMDZT, en mode
débranché et guidé par les analyses, s'apparente finalement à un modèle de
type ``transport-chimie" (Chemistry Transport Models en anglais).
Mais, alors que dans les modèles de transport-chimie la
météorologie est en général directement issue des réanalyses, on effectue
ici une première simulation météorologique guidée. Cette approche offre
l'avantage de pouvoir extraire des paramétrisations physiques
du modèle tous les paramètres  jugés nécessaires pour le transport des
espèces traces.

Remarquons enfin
que cette version débranchée permet éventuellement de calculer le
transport sur une grille plus fine que la grille météorologique.
Cette approche est mise en {\oe}uvre dans LMDZT en redécoupant 
par exemple chaque maille en 4 sous-mailles horizontalement.





