Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

L'objet de ce travail de maîtrise était le développement d'un programme de simulation aussi proche que possible de l'idéal proposé par Mason (1976). En fait, notre choix s'est porté sur un modèle colonne à bilan d'énergie qui met l'emphase sur le calcul des effets locaux. Enfin, nous avons utilisé ce modèle pour quantifier l'importance relative de la circulation générale et des effets locaux dans le climat d'une région.

Pour parvenir à ces résultats, nous calculons les échanges dûs à des phénomènes d'origine locale:

- l'énergie solaire incidente, absorbée et réfléchie - les échanges d'énergie infrarouge dans l'atmosphère en utilisant une méthode composite de celles de Simpson (1928) et d'Elsasser (1942) - les échanges d'énergie par conduction dans le sol à l'aide des théories et des mesures de Lettau (1954 et Sellers (1965)

De plus, nous paramétrisons les effets liés à la circulation générale:

- la densité des nuages au-dessus de la région étudiée (à partir de statistiques locales) - les phénomènes convectifs et le cycle de l'eau à l'aide de la paramétrisation de Rennick (1978)

Les principaux résultats que nous avons obtenus sont une simulation raisonnablement exacte du climat estival de la région Saguenay-Lac St-Jean, (province de Québec, latitude 48 degrés nord) incluant un calcul de l'advection. En effet, nous avons calculé que la région exportait, entre Mai et Septembre, une quantité d'énergie équivalente à dix pour cent de l'énergie solaire absorbée pendant l'été ce qui provoque une diminution du maximum de la température annuelle de l'ordre de 4OC.

Enfin, pour démontrer les possibilités du modèle, nous avons montré la méthode qu'il serait possible d'employer pour calculer les flux d'énergie méridionaux à l'aide du simulateur et comparer ces calculs aux mesures du transport d'énergie aérien par Oort et Rasmusson (1971). Cette dernière méthode semble fournir un moyen de calculer le transport d'énergie océanique, extrêmement difficile à mesurer directement.

Notre modèle de simulation a atteint les objectifs que nous nous étions fixés au départ; et en lui incorporant les améliorations suggérées dans la conclusion, nous aurions un simulateur versatile et facile à utiliser pour de multiples recherches.