Mercator Ocean

NEMO (OPA9+LIM) (Madec, Delecluse et al. 1998) : modèle d'océan aux équations primitives, équation de Navier Stokes en fluide stratifié avec approximations suivantes :

• Sphéricité de la terre : gravité locale dirigée vers le centre de la terre
• Couche mince : profondeur des océans faible devant sa dimension horizontale
• Hydrostatique : Equilibre entre le gradient de pression et la flottabilité
• Boussinesq : Les variations de la densité sont négligées sauf dans la contribution à la flottabilité
• Incompressibilité : la divergence du champ de vitesse est nulle
• Fermeture par un modèle de turbulence à l'ordre 1.5
• Equation d'état non linéaire couplant les deux traceurs actifs (température et salinité)
• Surface libre linéarisée et filtrée
• Couplage avec le modèle de glace de mer LIM.

Variables en sortie du modèle

• Variables d'état du modèle d'océan : température, salinité, vitesses zonale et méridienne, élévation de la surface libre et coefficient de mélange vertical.
• Variables de glace de mer : épaisseur de glace, production de glace, concentration de glace, température de glace, flux à l'interface glace/océan, vitesses zonale et méridienne de glace
• Forçages atmosphériques : composantes zonale et méridienne du stress du vent, flux de chaleur pénétrant, flux solaire, flux non solaire, flux de sel, précipitation neigeuse, bilan évaporation moins précipitation moins runoff
• Variables diagnostiques : profondeur de la couche de mélange (diagnostic en densité), transport de masse par classe de densité à travers des sections, transport méridien de chaleur.

Paramétrisations physiques

• Diffusion : opérateur isopycnal laplacien (100 m2/s)
• Viscosité : opérateur horizontal bilaplacien (-1 E10 m2/s)
• Schéma d'advection conservant l'énergie et l'enstrophie
• Modèle de mélange vertical TKE (Energie cinétique turbulente)
• Condition de frottement latéral en glissement partiel
• Condition de frottement au fond non linéaire
• Coordonnée verticale en partial step

Rappels

• Rappel dans la masse dans le golfe de Cadix.

Forçages

Analyse opérationnelle ECMWF (2000-2005) journalière. Composantes zonale et méridienne du stress du vent, module du vent, humidité relative, couverture nuageuse, précipitation, température de l'air.

Climatologie

Température et Salinité mensuelle climatologique issues de Levitus 98.

Bathymétrie Combinaison entre : ETOPO2, pour l'océan hauturier, BEDMAP (Lythe et al., 2001), pour l'Antarctique et GEBCO (IOC, 2003) pour les plateaux continentaux.

Bathymétrie (m) ORCA12

Pour une année de simulation sur IBM Power 4 :

414 Gigaoctets de mémoire

90 000 heures CPU

1 Teraoctet de sortie (avec une sortie journalière)