|
Le logiciel VIFOP est
un outil générique original d'imbrication de modèles
océaniques développé au sein du Pôle
d'Océanographie Côtière de Toulouse de l'Observatoire
Midi-Pyrénées (POC).
VIFOP permet l'imbrication
de modèles océaniques régionaux et côtiers
dans des modèles de circulation générale.
La problématique
scientifique identifiée par le POC dès 1997 a donné
lieu à une thèse de doctorat (Auclair, 1999) débouchant
sur un certain nombre de publications scientifiques (Auclair et
al. 2000a, 2000b, 2006).
Le constat principal auquel il était alors possible d'aboutir
concernant la modélisation à haute résolution
des régions côtières est plus que jamais d'actualité
aujourd'hui. Les modèles d'extension limitée doivent
être initialisées et forcés le long de leurs
frontières ouvertes à partir de la circulation à
l'échelle du bassin. Cependant, les inévitables différences
d'échelles spatiales et temporelles, mais aussi plus fondamentalement
les différences de physique entre les modèles océaniques
hauturiers fournissant cette circulation " générale
" et les modèles d'aire limitée qu'ils soient
régionaux ou côtiers, engendrent nécessairement
des incohérences dont les conséquences peuvent être
critiques. Un exemple simple mais fondamental est la non conservation
du bilan de masse lorsque la circulation générale
est interpolée sur une grille d'aire limitée à
haute résolution et en particulier sur une bathymétrie
à haute résolution. Les " spin-up " souvent
préconisés pour permettre l'ajustement des modèles
ne font dans ce cas qu'aggraver la situation en intégrant
sur une plus longue période des bilans incohérents.
La solution proposée s'articule suivant deux axes. Dans un
premier temps les champs océaniques de grande échelle
sont interpolés sur la grille d'aire limitée à
haute résolution. Dans un second temps, les contraintes variationnelles
associées à la dynamique du modèle à
grande échelle ainsi qu'au respect d'un certain nombre de
bilans fondamentaux sont minimisées.
L'ensemble de cette méthode a été codé
de façon modulaire en Fortran 77 et peut être compilé
en Fortran 95. VIFOP a de plus été conçu pour
être aussi évolutif que possible laissant le champ
libre à la définition de nouvelles contraintes en
offrant un maximum d'outils mathématiques (bibliothèques
de calcul pour les matrices creuses, … ) et d'outils étroitement
associés à la modélisation océanique
(mise à disposition des linéaires tangents des modèles
Symphonie et POM. Un effort tout particulier a de plus été
apporté à la représentation interne des champs
qui est suffisamment générique pour pouvoir être
facilement associée à des données grillées
(tous les types de grilles) ou non (campagnes d'observations).
Références
:
Auclair F. ,1999: Modélisation
Océanographique Côtière : Initialisation et
forçage. Thèse de Doctorat de l'Université
Paul Sabatier, Toulouse III.
Auclair F., S. Casitas
et P. Marsaleix, 2000a : Application of an inverse method to coastal
modelling. J. Atmos. Oceanic Technol., Vol 17, 1368-1391.
Auclair F., P. Marsaleix
et C. Estournel, 2000b : Truncation errors in coastal modelling
: evaluation and reduction by an inverse method. J. Atmos. Oceanic
Technol.,Vol.17, 1348-1367.
Auclair F., C. Estournel,
P. Marsaleix and I. Pairaud, 2006: On Coastal Embedded Modelling.
Geophys. Research Letters, Vol. 33, No 14, L 1 4602, 10.1029/2006GL026099.
|
Nous
contacter
