These (H/F) Développement d’une coordonnée verticale généralisée dans NEMO

Sujet de thèse :
L’objectif de cette thèse est de développer une nouvelle représentation de l’axe vertical dans les modèles numériques permettant de calculer les courants, la température et la salinité de l’océan. Ces développements amélioreront la représentation des courants et du mélange dans l’océan profond ainsi que le réalisme des écoulements sur le fond océanique.
Au niveau applicatif, le but de cette thèse sera d’intégrer ces développements dans le modèle d’océan NEMO, qui est le modèle référence en Europe, pour en évaluer l’impact dans un contexte réaliste. Pour réaliser cette intégration, il sera nécessaire de réexaminer et de perfectionner les approches existantes qui constituent sa base. Les bénéfices de l’approche proposée seront évalués à travers des cas d’étude idéalisés et des simulations réalistes, confrontés aux observations disponibles.
Contexte :
Cette thèse s’inscrit dans une collaboration de longue date entre le LOCEAN (UMR 7159) et le LJK (UMR 5224), une coopération qui a déjà donné lieu à une vingtaine de publications communes. Ce travail sera co-encadrée par Gurvan Madec (LOCEAN, équipe NEMO R&D), Steven Griffies (LOCEAN, équipe NEMO R&D) et Florian Lemarié (JLK, équipe AIRSEA). Stephen Griffies, qui a reçu une bourse « Choose France » a passé une grande partie de sa carrière au GFDL de la NOAA et à l’université de Princeton. Il fait partie avec Gurvan Madec de la poignée de chercheurs internationaux qui font référence dans le domaine de la modélisation théorique et numérique de l’océan. Florian Lemarié est un expert des mathématiques appliquées aux problèmes de modélisation de l’océan. Ce travail de thèse sera aussi réalisé en collaboration avec Jérôme Chanut, principal développeur du cœur numérique de NEMO à Mercator-Océan.
L’équipe NEMO Recherche & Développement du LOCEAN étudie les processus liés à l’océanographie physique, à la glace de mer et à la biogéochimie. Elle s’intéresse aux interactions entre ces domaines et avec les autres composantes du système Terre, ainsi qu’à leurs impacts sur le climat. Son expertise inclut le développement de modèles numériques et statistiques.
L’équipe-projet Inria AIRSEA du LJK développe des méthodes mathématiques et numériques pour la modélisation des écoulements géophysiques, la gestion des incertitudes et le calcul de haute performance. Les outils mathématiques utilisés incluent des approches à la fois déterministes et statistiques.