chercheur/e en modélisation du climat (H/F)

Missions :
Calibrer les modèles climatiques et quantifier les incertitudes
Activités :
Le projet vise à accompagner la mise en place d’évolutions importantes du schéma de convection atmosphérique dans le modèle couplé de l’IPSL afin : 1) d’ajuster (tuner) les nouvelles paramétrisations en vue d’une meilleure représentation des pluies, 2) de comprendre le lien entre modification des paramétrisations et modification du climat, aussi bien dans des simulations forcées par des températures de surface océaniques que dans des simulations couplées, et enfin de quantifier les incertitudes sur les projections futures.
On s’intéressera à deux aspects particuliers du climat simulé, à la fois du fait de leur importance climatique et des biais ou incertitudes connues des modèles de climat en général ou de celui de l’IPSL :
La convection orageuse tropicale sur océan. Il s’agira de regarder dans quelle mesure les changements de paramétrisation de la convection atmosphérique contrôlent les températures de surface de l’océan, et permettent d’expliquer certains biais endémiques des modèles comme la “double ITCZ” ou des structures plus spécifiques du modèle de l’IPSL.
La mousson africaine: Il s’agira d’abord de regarder là aussi l’influence de la convection, mais aussi des processus de surface et de la présence plus ou moins forte de poussières désertiques sur l’extension vers le nord du Sahel des précipitations de moussons. Il s’agira ensuite de regarder dans quelle mesure ces changements permettent de mieux représenter les variations récentes des pluies au Sahel et leur évolution en réponse au réchauffement global, un des aspects du changement climatique sur lesquels les différents modèles divergent le plus.
Dans une première phase, il s’agira d'utiliser un “Perturbed Physics Ensemble” (PPE, ensemble de simulations différant les unes des autres par le choix de certains paramètre libres) déjà produit pour démarrer les analyses et explorer les liens entre les aspects hydrologiques et les paramètres. Ces analyses permettront un premier regard sur les questions scientifiques et alimenteront la réflexion pour la mise en place d'une seconde phase utilisant l'History Matching pour générer un PPE avec des métriques ciblées sur ces questions. Un tuning sera réalisé avec la méthode d’HMIR (Hourdin et al. 2021) avec le modèle atmosphérique LMDZ couplé au modèle de surfaces continentales ORCHIDEE (avec une sélection des paramètres de convection et de surface) en ciblant notamment l’amélioration des pluies tropicales. Enfin un PPE sera extrait pour réaliser des simulations conjointes avec la configuration forcée en SSTs et le modèle couplé, en y ajoutant éventuellement des paramètres du modèle océanique liés à l'évaporation.
In fine, il s’agira de choisir un sous-échantillon de ce PPE pour étudier les incertitudes des projections climatique, à la fois en termes de réchauffement global (sensibilité climatique, Hourdin et al.
Voir plus sur le site emploi.cnrs.fr...