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Le Centre de modélisation du climat


Le Centre de modélisation du climat de l'IPSL a pour objectif d'étudier le climat terrestre sous ces aspects physiques, chimiques et biogéochimiques. Il rassemble des équipes de modélisation étudiant les différentes parties du système climatique (atmosphère, océan, surfaces continentales, cryosphère) et leurs couplages. Les études portent sur le climat, sur sa variabilité et sur les changements climatiques, que ceux-ci soient d'origines naturelles ou dus aux activités humaines.

 

 

Contexte

Les activités humaines (émissions de gaz à effet de serre, utilisation des sols, déforestation, etc.) modifient le climat via un grand nombre de phénomènes physiques, chimiques et biogéochimiques. En retour, cette variation du climat affecte les écosystèmes et les activités humaines. Les enjeux actuels en recherche sont d'observer, de modéliser, de comprendre et de quantifier ces changements climatiques, les phénomènes qui les régissent, et ce aussi bien aux échelles globales que régionales.

 

 L'IPSL a choisi d'avoir une approche multidisciplinaire intégrée du Système Terre et d'étudier de façon cohérente les changements climatiques passés, récents et futurs. Cette approche s'appuie sur les activités de modélisation du climat menées dans les différents laboratoires de l'IPSL et coordonnées par le centre de modélisation du climat de l'IPSL (CMC).

 

 Actuellement, les principales activités du centre de modélisation sont articulées autour :

  • du développement d'un modèle intégré du système Terre
  • de la réalisation de simulations de changement climatique, et de leurs analyses
  • de la compréhension du climat, de sa variabilité et des changements climatiques
  • du partage de compétences, notamment entre disciplines
  • de la constitution d'une expertise scientifique sur les questions de changement climatique

Les activités du centre de modélisation du climat concernent environ 90 chercheurs et ingénieurs de l'IPSL. A ces personnes s'ajoute un cercle plus large de personnes qui utilisent les résultats des simulations de références réalisées avec les différentes configurations des modèles développés (plus de 200 en France, et plus encore au niveau international).

 

 

Développement d'un modèle intégré de climat

Le centre de modélisation du climat de l'IPSL développe un modèle intégré du système climatique à travers une approche multidisciplinaire couvrant les différentes parties du système climatique et les différents processus qui le régissent. Il développe et améliore constamment son modèle et les diverses parties qui le constituent :

  • le modèle d'atmosphère LMDZ  ;
  • le modèle d'océan, de glace de mer et de biogéochimie marine NEMO  ;
  • le modèle de surfaces continentales ORCHIDEE ;
  • les modèles de chimie troposphérique INCA et stratosphérique REPROBUS

Le couplage entre les modèles atmosphérique et océanique est réalisé à l'aide du coupleur OASIS développé au CERFACS.

 

Le centre de modélisation développe et améliore également constamment les outils logiciels permettant d'exécuter les différentes configurations du modèle climatique sur les super-calculateurs disponibles, de mettre à disposition et d'analyser les résultats des simulations réalisées. Ceci implique un suivi constant des évolutions des techniques informatiques en calcul intensif et en traitement de données.

 

 

 

Réalisation de simulations climatiques, diffusion et analyse de leur résultats

Le centre de modélisation du climat de l'IPSL réalise et diffuse de nombreuses simulations climatiques et, pour nombre d'entre elles, dans le cadre de programmes nationaux ou internationaux. En effet, l'analyse des résultats de simulations réalisées par différents modèles est un élément important pour repérer les résultats robustes ou, au contraire, pour identifier et comprendre l'origine des différences entre modèles.  C'est notamment le cas des simulations réalisées dans le cadre des différentes phases du projet international CMIP dont l'analyse des résultats constitue une part importante des différents rapports du GIEC .

 

 

Analyse et compréhension du système climatique

Le centre de modélisation du climat de l'IPSL contribue à l'analyse des simulations réalisées dans le cadre de différents projets nationaux et internationaux afin d'étudier notamment :

  • le fonctionnement du système climatique
  • la variabilité et la prévisibilité du climat
  • les changements climatiques dus aux activités humaines
  • les variations passées, récentes et futures du climat
  • les couplages entre les processus physiques, chimiques et biogéochimiques

 

Pour en savoir plus, voir le site du Centre de modélisation du climat (en anglais)



Auteur : Jean-Louis Dufresne
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