Contribution de Laure RAYNAUD, Loïk BERRE & Gérald DESROZIERS:


Représentation de l'erreur de modèle dans l'assimilation d'ensemble de Météo-France



Depuis juillet 2008, une assimilation variationnelle d'ensemble est mise en oeuvre de façon opérationnelle à Météo-France. Cela permet d'une part de fournir des variances d'erreur d'ébauche qui dépendent de la situation météorologique. D'autre part, cette assimilation d'ensemble sert aussi à initialiser une prévision d'ensemble. La version actuellement opérationnelle repose sur une hypothèse de modèle parfait, et les variances d'erreur obtenues sont augmentées a posteriori, pour tenir compte des erreurs de modèle. Le coefficient d'inflation des variances est choisi à l'aide de diagnostics relatifs au minimum de la fonction coût.

Dans cette étude, l'inflation a posteriori des variances est remplacée par une inflation multiplicative "en ligne" des perturbations de prévision, après chaque étape d'intégration du modèle sur 6h. L'inflation de ces perturbations est de l'ordre de 10%, et elle conduit à une augmentation de la dispersion de l'ensemble par un facteur 2, par rapport à la dispersion associée à une hypothèse de modèle parfait.

L'examen des spectres d'erreur et des cartes de variance indique que l'augmentation est un peu plus forte pour les échelles synoptiques et dans les régions pauvres en observations et actives sur le plan de la dynamique, comme dans la partie extratropicale de l'Hémisphère Sud. De plus, l'effet de l'analyse sur les perturbations d'ébauche se trouve renforcé. Des études d'impact indiquent que les nouvelles estimations de covariance ont un impact neutre à positif sur la qualité des prévisions, en plus d'être plus cohérentes avec les estimées basées sur les innovations.

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