St-Pierre, Médéric
(2018).
« Évaluation de la valeur ajoutée associée à une augmentation de la résolution horizontale du Modèle régional canadien du climat version 5 pour la production de précipitations verglaçantes sur le nord-est de l'Amérique du Nord » Mémoire.
Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en sciences de l'atmosphère.
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Résumé
Les épisodes de pluie verglaçante peuvent conduire à des conditions dangereuses et interrompre, par exemple, les réseaux électriques. Or, il est difficile de prévoir l'occurrence de pluie verglaçante, car celle-ci est formée à des températures oscillant autour de 0°C. De plus, cette occurrence est influencée par les changements climatiques. Quelques études ont été menées sur les changements futurs associés à la pluie verglaçante avec des modèles de circulation générale (MCG), ayant une résolution horizontale grossière (~200 km). Ces études ont suggéré une migration générale de la pluie verglaçante vers le nord. Récemment, une première étude a testé la capacité de la cinquième version du Modèle régional canadien du climat (MRCC5) à reproduire, en climat courant, les conditions atmosphériques formant la pluie verglaçante en surface, utilisant une résolution horizontale de 0.11°. Puisque la plupart des simulations climatiques régionales sont disponibles à une résolution horizontale de 0.44°, il est nécessaire d'évaluer la capacité des modèles climatiques régionaux à reproduire les conditions atmosphériques propices à la formation de pluie verglaçante, en débutant par une étude comparative des simulations utilisant une méthode diagnostique implémentée dans le modèle (en ligne). Les outils utilisés seront trois simulations du MRCC5 pilotées par les réanalyses ERA-Interim sur l'est de l'Amérique du Nord à 0.11°, 0.22° et 0.44° de résolution horizontale, sur une période de 36 ans (1979 à 2014), utilisant la méthode de Bourgouin. Une étude climatologique a été menée. Elle comprend le nombre d'heures annuelles et l'occurrence saisonnière de la pluie verglaçante, ainsi qu'une analyse de l'habilité des trois simulations à reproduire des événements de pluie verglaçante individuels. L'étude d'événements de verglas comprend la fréquence, la distribution des différents types de précipitations et une comparaison avec les observations. Les résultats ont montré que toutes les simulations reproduisent relativement bien la climatologie de la pluie verglaçante et que les tendances à grandes échelles sont similaires aux trois résolutions. Cependant, une surestimation du nombre d'heures et d'événements de pluie verglaçante est notée à plus haute résolution. Malgré cette surestimation, certains maxima de pluie verglaçante sont mieux définis et situés par les simulations à résolution plus élevée, notamment dans la région de la vallée du fleuve Saint-Laurent. Ce travail montre que pour avoir une idée générale de la distribution de la pluie verglaçante, la résolution horizontale de 0.44° est suffisante. En contrepartie, pour localiser et étudier celle-ci dans une région spécifique, les simulations à 0.11° et 0.22° deviennent nécessaires. Par exemple, pour étudier l'évolution de la pluie verglaçante le long des lignes de distribution de courant électrique ou dans le cas d'un aéroport distinct.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Pluie verglaçante, Modèle Régional Canadien du Climat, Résolution horizontale, Climatologie
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