Désagrégation numérique de précipitations en Afrique australe et dynamique atmosphérique associée (Numerical disaggregation of precipitations in Southern Africa and associated atmospheric dynamics)

Résumé En Fr

This paper evaluates the ability of the Advanced Weather Research Forecast (WRF) model to simulate rainfall and associated dynamical fields over Southern Africa during the core of the austral summer rainy season, from December 1993 to February 1994. The sensitivity to physical parameterizations is also described in terms of rainfall amounts and processes. WRF accurately simulates the main rainfall patterns, particularly the Inter-Tropical and South Indian Convergence Zones (though rainfall amounts are overestimated), and the west-to-east rainfall gradient observed over tropical South Africa. The wettest regions, especially mountainous areas, are those tending to display the strongest moisture convergence and vertical motion in the mid-troposphere. Rainfall amounts and processes are more dependent of convective schemes than planetary boundary layer and microphysics. The Grell convective scheme appears to be the most efficient, simulating rainfall amounts relatively close to rain-gauge records, and convective processes in agreement with the simulated season.

Cette étude examine les capacités du modèle Advanced Weather Research Forecast (WRF) à simuler les champs saisonniers de précipitations et la dynamique atmosphérique associée en Afrique australe pendant le coeur de la saison des pluies d''été sud-africaines, de décembre 1993 à février 1994. Sa sensibilité à la paramétrisation physique est aussi analysée en termes de quantités précipitées et de types de pluie. WRF simule convenablement les principales structures pluviométriques saisonnières, notamment les Zones de Convergence Inter-Tropicale et Sud Indienne, bien que les pluies y soient surestimées, et le gradient ouest-est observé de la région tropicale en Afrique du Sud. Les régions où le modèle simule le plus de pluies, en particulier sur les reliefs, sont celles où la convergence d''humidité et la vitesse verticale moyenne couche tendent à être les plus fortes. Les quantités précipitées et le type de convection sont davantage dépendants de la paramétrisation de la convection que de celles de la couche limite et de la microphysique. Parmi les tests effectués, le schéma de convection Grell s''avère être le plus performant, simulant à la fois des quantités précipitées relativement comparables aux observations en Afrique du Sud et des systèmes pluviogènes convectifs cohérents avec la saison simulée.