Conclusions

7.1.1 Retour sur le déroulement de la thèse

La première partie de cette thèse a consisté à mettre en place une méthode de diagnostique du cycle de l'eau atmosphérique en Afrique de l'Ouest à travers le modèle LMDZ. Nous avons de ce fait utilisé ce dernier dans sa version guidée par les réanalyses ERAI. Pour ce faire diérents tests de sensibilité ont été eectués et sont décrits dans les chapitres 4 et 5. D'abord ces tests ont permis de choisir une valeur cohérente du temps de relaxation (τ) vers les analyses. Cette valeur de τ doit être comprise entre 3 heures et 24 heures pour permettre au modèle d'évaluer librement sa physique en conformité avec les caractéristiques de la mousson de l'Afrique. Une étude de sensibilité par rapport à la dynamique du modèle nous a amené à choisir les diérentes variables à guider. Les résultats ont montré en eet que le guidage en température du modèle LMDZ a comme conséquence de perturber la physique du modèle LMDZ en tuant la convection nuageuse.

138 7.1 Conclusions Dans ces diérentes congurations, on montre que le modèle LMDZ, sur une échelle de temps de l'ordre de la saison des pluies n'est pas sensible aux SSTs. Le modèle reste aussi insensible aux diérents types de réanalyses en particulier pour les précipitations simulées. Une remarque importante est que les pluies simulées par LMDZ présentent des caractéristiques moyennes de la mousson plus proche des observations (e.g GPCP) que les deux types de réanalyses.

Nous avons aussi fait des tests de sensibilité sur la conguration de la physique du modèle LMDZ. Les nouvelles paramétrisations actuellement en cours de développe-ment au LMD indiquent de meilleurs résultats par rapport à ceux obtenus avec l'"ancienne physique". Les champs moyens de pluies avec la "nouvelle physique" ont une structure moyenne plus proche des observations que l'"ancienne physique". Les températures de brillances indiquent une couverture nuageuse plus épaisse. Et dans la moyenne troposphère, les valeurs d'humidité relative sont plus grandes que dans l'"ancienne physique". Ces résultats sont ainsi détaillés dans le chapitre 5. En plus on montre que en augmentant la résolution verticale, en passant de 19 niveaux à 39 niveaux de pressions, on a une meilleure représentation du cycle de l'eau sur cette région.

Des méthodes statistiques ont alors permis d'évaluer les diérentes sorties du modèle guidée par ERAI, telles que, la précipitation, l'humidité et les nuages, avec les observations satellitaires et in-situ. Pour suivre au jour le jour les évènements, on a besoin de connaître leurs fréquences d'occurences, déterminées ici par le calcul de FAR et POD. Les calculs de corrélations permettent de mesurer l'intensité des phénomènes.

Nous avons donc représenté les CDF ou PDF pour ne montrer que la distribution de l'humidité dans ces régions. Dans le premier chapitre de la thèse, nous avons aussi abordé les corrections de biais dans les radiosondes de types RS80 (e.g (Nuret et al., 2008)). La prise en compte de ces biais ont apporté plus de précisions dans la mesure de l'humidité relative en particulier au Sahel.

7.1.2 La représentation du cycle de l'eau en Afrique de l'Ouest

La mousson de l'Afrique de l'Ouest est en moyenne caractérisée par la migra-tion de la ZCIT comme nous l'avons déjà discuté dans le cinquième chapitre de

la thèse. Cette migration est alors bien simulé dans le modèle LMDZ. Ainsi la Zone de Convergence InterTropicale, détermine le lieu développement des nuages de convection profonde, où les précipitations sont les plus importantes. Cette région est connue en cette période par une augmentation de l'eau précipitable fortement corrélées aux précipitations (Bock et al., 2008). La région devient humide dans la troposphère, elle résulte, d'une part du détrainement des systèmes convectifs et d'autre part du transport de grande échelle (cf Pierrehumbert and Roca (1998); Roca (2000)). Le guidage permet de reproduire la dynamique des réanalyses, ce qui permet une bonne représentation du transport de grande échelle. Ainsi avec une bonne paramétrisation physique du GCM, on obtient un bonne représentation de la mousson :

précipitation : on a une bonne localisation de la ZCIT. Au dessous des reliefs du Mont Cameroun et du Fouta Djallon, LMDZ simule mal les intensités de pré-cipitations observées. On montre aussi que l'évolution synoptique des pluies n'est pas aussi bien reproduite. La station de Dakar est fortement inuencée par la grande échelle océanique ce qui se traduit par une assez bonne variabilité syn-optique par rapport à la station de Niamey. L'intensité des précipitations sur le continent diminue avec la "nouvelle physique", où dans l'"ancienne physique" le modèle faisait pleuvoir tous les jours.

nuage : la couverture nuageuse en moyenne représente bien les caractéristiques de l'Afrique de l'Ouest. Cependant, LMDZ simule des TB plus chaudes que dans les observations. Ceci résulte d'une convection moins intense avec des occurrences de nuages très faibles.

humidité : les champs FTH et les prols de RH montrent une forte inuence de la grande échelle. Les valeurs d'humidité relative sont surestimées à ces altitudes de l'atmosphère où l'intensité de la convection nuageuse est très faible dans le modèle. L'évaluation des deux types de paramétrisations utilisés dans ce manuscrit per-met de distinguer des propriétés diérentes entre les régions de Dakar et de Niamey. La région de Dakar n'est pas inuencée par la paramétrisation de la convection alors sur Niamey on note une forte inuence de la paramétrisation de la convection. Avec la "nouvelle physique" le modèle simule une bonnne représentation de l'humidité

140 7.2 Perspectives