Caractérisation de l'incohérence physique entre les températures journalières extrêmes causée par la technique d'ajustement quantile-quantile univariée : cas d'étude de la Baie d'Hudson

Agbazo, Médard Noukpo (2018). « Caractérisation de l'incohérence physique entre les températures journalières extrêmes causée par la technique d'ajustement quantile-quantile univariée : cas d'étude de la Baie d'Hudson » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en sciences de l'atmosphère.

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Résumé

L'ajustement quantile-quantile (Q-Q) est une technique de post-traitement qui vise à corriger les biais des simulations générées par des modèles numériques du climat. Une de ses limitations est quelle a le potentiel de générer deux types d'incohérence physique (IP). Le type 1 réfère à l'attribution d'une valeur impossible à une variable et le type 2 réfère à la brisure d'une relation inter-variable fixe. Par exemple, l'IP de type 2 peut se manifester par de situations où le post-traitement univarié des températures minimales (Tmin) et maximales (Tmax) diurnes génère des jours pour lesquels Tmin > Tmax. En se basant sur une analyse pour un domaine continental, certains auteurs ont recommandé, afin d'empêcher la génération de tels cas, de post-traiter l'écart thermique journalier (ETJ ≡ Tmax - Tmin) et Tmax, puis de déduire ensuite Tmin (alternative 1), ou vice versa (alternative 2). Le présent mémoire a pour objectif principal d'étudier cette recommandation pour un domaine maritime (la Baie d'Hudson), et plus spécifiquement : 1) d'étudier les conditions dans lesquelles les valeurs de ETJ négatif sont générées, 2) d'analyser l'impact des paramètres et options de la technique Q-Q sur la fréquence d'occurrence (FoO) des ETJ négatifs générés, 3) d'inter-comparer trois alternatives permettant d'éviter le problème en termes de perte d'équivalence statistique avec le produit de référence, 4) d'étudier le lien potentiel entre la perturbation de la tendance simulée (par Q-Q) et la FoO des ETJ négatifs, et 5) d'étudier la relation potentielle entre d'une part la FoO des ETJ négatifs et d'autre part les biais dans les concentrations de glace de mer (CGM) et dans les ETJ simulés. Les résultats révèlent entre autres que : 1) les situations de ETJ négatifs apparaissent préférentiellement pour les petites valeurs de ETJ simulés, mais le différentiel entre les biais respectifs de Tmax et Tmin joue aussi un rôle important; 2) on ne peut pas remédier complétement à la génération des situations des ETJ négatifs en ajustant simplement les paramètres et options de la technique Q-Q étudiés ici, mais forcer la préservation de la tendance génère moins de cas de ETJ négatif; 3) l'alternative 1 est généralement la meilleure, en termes de perte en équivalence statistique avec le produit de référence, mais ce résultat n'est pas systématique; 4) la FoO des ETJ négatifs est liée à l'intensité du scénario d'émissions utilisé pour forcer les modèles; et 5) il existe pour les mois d'été une forte relation entre les FoO des ETJ négatifs et les biais initiaux des ETJ simulés, ce qui n'est pas le cas avec les biais dans le couvert de glace. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Technique d'ajustement quantile-quantile, incohérence physique intervariable, Baie d'Hudson, correction de biais, scénario et simulation climatiques.

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur.
Directeur de thèse: Grenier, Patrick
Mots-clés ou Sujets: Ajustement quantile-quantile / Climat / Méthodes de simulation / Température atmosphérique / Extrêmes (Météorologie) / Baie-d'Hudson (Québec) / Climat -- Modèles mathématiques
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 12 juin 2018 12:52
Dernière modification: 12 juin 2018 12:52
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/11340

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