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La modélisation des mers côtières et de plateau concerne une large variété de processus dynamiques, qui sont soumis à l'influence de l'océan du large, du continent et de l'atmosphère, et fortement impactés par les structures de la bathymétrie (plateau continental, talus, canyons). Les échelles à prendre en compte, aussi bien dans la physique que dans les forçages, vont de la centaine de mètres à plusieurs centaines de kilomètres, de quelques minutes à l'inter-annuel, et l'interaction déterminante de ces échelles entre elles (sous l'effet d'une dynamique fortement non-linéaire) constitue une des caractéristiques distinctives de l'océan côtier. Cette modélisation doit non seulement reproduire avec réalisme la dynamique de l'océan côtier, mais également être apte à s'interfacer avec la modélisation de systèmes pour lesquels l'océan côtier constitue le milieu ambiant (biologie et géochimie marine, transport sédimentaire) ou avec lesquels l'océan côtier va interagir à ses interfaces (atmosphère, trait de côte, domaine hauturier).
En conséquence, les modèles hydrodynamiques côtiers-compatibles ne peuvent s'autoriser certaines hypothèses simplificatrices fréquentes dans les modèles dits hauturiers (toit rigide, coordonnée z, hypothèse hydrostatique), et constituent des objets numériques d'une complexité supérieure. Cette complexité va continuer à s'accroître avec l'augmentation de la résolution des modèles, puisque aujourd'hui ceux-ci commencent à résoudre des échelles pour lesquelles les paramétrisations standard (comme la diffusion horizontale) sont à la limite de leur validité. Les outils accompagnant ces modèles (initialisation, assimilation de données, interfaces de pre- et post-processing) sont également spécifiques pour répondre aux exigences particulières de l'océan côtier.

La mission de SIROCCO est de proposer des outils numériques répondant à l'étendue des problématiques des mers côtières, et de permettre leur mise en œuvre à un coût raisonnable.

Aujourd'hui les trois objectifs majeurs du service SIROCCO sont :

1. d'assurer la distribution, l'expertise et l'assistance aux utilisateurs des outils numériques SIROCCO

2. de favoriser l'intégration des développements extérieurs au service (modules biologiques, géochimiques, transports sédimentaire, transport de particules et dérives, outils de diagnostics de l'origine des masses d'eau).

3. d'améliorer le spectre dynamique couvert par les modèles labellisés, leur réalisme et leurs performances numériques (non-hydrostatique 2D et 3D, couplage dynamique houle-courant, mélange ; couplage océan-atmosphère, couplage côtier-hauturier ; assimilation ; parallèlisation )

Le système SIROCCO repose sur 4 modules :

• le modèle barotrope (2D horizontal) T-UGOm 2D (ex MOG2D),
• le modèle 3D SYMPHONIE,
• le module d'initialisation VIFOP et
• la plate-forme d'assimilation SEQUOIA.

Chacun de ces quatre modules peut être utilisé indépendamment des 3 autres (par exemple la plate-forme d'assimilation s'adapte à tous les modèles) mais l'ensemble permet de proposer un outil unique de modélisation côtière prenant en compte une large gamme de fréquence, les interactions avec la circulation générale et l'assimilation d'observations satellite et in-situ.

Ces modules sont développés par des chercheurs du POC qui en poursuivent l'évolution et qui proposent régulièrement de nouvelles versions largement testées aux utilisateurs. Ces versions sont disponibles sur ce site après demande d'un mot de passe ICI.

Le programme MFS a permis une démonstration de ce système et la distribution de ses modules dans différents groupes du consortium et maintenant au-delà. Ces modules sont utilisés, ou l'ont été, dans le cadre de projets de recherche nationaux CHACCRA, CARMA, EXTREMA, PIWO, Ondes et Marées Internes de l'Océan, EPIGRAM) et internationaux (MERSEA, MFS, INTERPOL, EUROSTRATAFORM, ECOOP, INSEA, SESAME, GODAE, GOCEAN, AMANDES, MYOCEAN (GMES)).