Analyse des liens entre la précipitation extrême et la température : étude de cas dans le bassin versant de la rivière des Outaouais (BVRO) à partir des simulations du modèle climatique régional développé au centre ESCER - Llerena, Ana (2021)
Dans le contexte du réchauffement planétaire, la relation de Clausius Clapeyron (CC) est utilisée comme un indicateur de l’évolution des précipitations extrêmes. Parmi les théories proposées, nous utilisons dans notre recherche une relation exponentielle qui fait le lien entre l’évolution des centiles les plus extrêmes des précipitations et le changement de la température ΔT dans le climat actuel. Selon cette théorie, les précipitations augmentent au même rythme que la capacité de rétention d'humidité dans l’atmosphère, expliquée par la relation de CC, avec un taux de changement d'environ 7 % par degré Celsius pour des valeurs de température et de pression près de la surface. Ainsi, le présent travail vise à vérifier l’existence de liens physiquement plausibles dans la relation entre les précipitations extrêmes et la température de l’air pour la région du Bassin Versant de la Rivière des Outaouais (BVRO) sur la période 1981-2010, à l’aide des simulations du Modèle Régional Canadien du Climat (MRCC) (versions 5 et 6), développé au centre ESCER, et de deux produits de réanalyses du Centre Européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (CEPMMT) à différentes résolutions spatiales. En général, les précipitations quotidiennes suivent un taux de changement inférieur à celui de CC ; tandis que les précipitations horaires augmentent plus rapidement avec la température. Dans ce dernier cas, pour la simulation du MRCC5 à plus haute résolution spatiale, des taux de changement supérieurs à CC ont même été produits, jusqu’à 10,2 %/°C. Ce travail a également mis en évidence qu’au-delà du seuil de 20°C, la capacité de rétention d'humidité de l’atmosphère n’est pas le seul facteur déterminant pour générer des précipitations extrêmes, et que d’autres facteurs sont à considérer, comme la disponibilité de l'humidité au moment de l'événement de précipitation et la présence de mécanismes dynamiques qui favorisent les mouvements verticaux ascendants. Un comportement sous forme de crochet, qui décrit une augmentation des précipitations jusqu'à un seuil de température, est observé dans la saison estivale avec le MRCC5, mais il a disparu avec les simulations du MRCC6, ce qui pourrait être une conséquence d’avoir seulement une année de simulation disponible ou bien d’une conséquence de la très haute résolution du modèle sur les intervalles de température et sur les effets locaux. En conclusion, l'applicabilité de la relation de CC ne doit pas être généralisée quant à l’étude des précipitations extrêmes, il est également important de considérer l'échelle temporelle, la résolution du modèle utilisé et la saison de l'année. L’évolution de cette relation de CC devrait être évaluée avec des simulations à très haute résolution spatiale (version en développement au centre ESCER), et pour d’autres zones climatiques, sachant que les intervalles de températures et les effets locaux exercent un rôle majeur sur les occurrences et les intensités des fortes précipitations. Ces éléments sont essentiels à intégrer dans le contexte des changements climatiques, en raison des conséquences associées aux fortes précipitations, notamment sur l’occurrence des inondations. _____________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Clausius-Clapeyron, évènements extrêmes, aléas météorologiques, risques d’inondation, changements climatiques
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Recent advances in polar low research: current knowledge, challenges and future perspectives - Moreno-Ibáñez, Marta; Laprise, René; Gachon, Philippe (Tellus A: Dynamic Meteorology and Oceanography, 2021)
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Correction to: Atmospheric blocking events in the North Atlantic: trends and links to climate anomalies and teleconnections - Wazneh, Hussein; Gachon, Philippe; Laprise, René; de Vernal, Anne; Tremblay, Bruno (Climate Dynamics, 2021)
The article: Atmospheric blocking events in the North Atlantic: trends and links to climate anomalies and teleconnections, written by Hussein Wazneh, Philippe Gachon, René Laprise, Anne de Vernal, Bruno Tremblay was originally published electronically on the publisher’s internet portal (currently SpringerLink) on 5 January 2021 without open access.
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Atmospheric blocking events in the North Atlantic: trends and links to climate anomalies and teleconnections - Wazneh, Hussein; Gachon, Philippe; Laprise, René; de Vernal, Anne; Tremblay, Bruno (Climate Dynamics, 2021)
Atmospheric blockings are generally associated with large-scale high-pressure systems that interrupt west-to-east atmospheric flow in mid and high latitudes. Blockings cause several days of quasi-stationary weather conditions, and therefore can result in monthly or seasonal climate anomalies and extreme weather events on the affected regions. In this paper, the long-term coupled CERA-20C reanalysis data from 1901 to 2010 are used to evaluate the links between blocking events over the North Atlantic north of 35° N, and atmospheric and oceanic modes of climate variability on decadal time scales. This study indicates more frequent and longer lasting blocking events than previous studies using other reanalyses products. A strong relationship was found between North Atlantic blocking events and North Atlantic Oscillation (NAO), Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) and Baffin Island–West Atlantic (BWA) indices, in fall, winter and spring. More blocking events occur during the negative phases of the NAO index and positive phases of the BWA mode. In some situations, the BWA patterns provide clearer links with the North Atlantic blocking occurrence than with the NAO alone. The correlation between the synchronous occurrences of AMO and blocking is generally weak, although it does increase for a lag of about 6–10 years. Convergent cross mapping (CCM) furthermore demonstrates a significant two-way causal effect between blocking occurrences and the NAO and BWA indices. Finally, while we find no significant trends in blocking frequencies over the last 110 years in the Northern Hemisphere, these events become longer lasting in summer and fall, and more intense in spring in the North Atlantic.
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