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Contact :                             Ludovic Mouhot                             Extens3C                             Tech...
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Présentation Big Data - Extens3c

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Présentation de Ludovic Mouhot, Extens3c, lors de l'Open Coffee Big Data du 5/12/2012.

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Présentation Big Data - Extens3c

  1. 1. La complexité du climat et son impact passé, présent ou futur sajoutent aux défis qui nous attentent. Prévenir, informer, optimiser, maîtriser, comprendre : les objectifs majeurs dExtens3C ont pour but de vous aider à faire de lenvironnement un atout dans les problématiques du quotidien. Nos compétences sappuient sur une parfaite maitrise des outils mathématiques dédiés à la modélisation atmosphérique et océanique. Ce panel de compétences est le résultat dun travail déquipe où se mêlent à la fois mathématiciens et experts en météorologie, tous fiers de contribuer au travers dExtens3C à lélaboration des solutions de demain. Extens3C - Technopole Brest-Iroise -115, Rue Claude Chappe 29280 PLOUZANE – Tél : + 33 (0)6 50 19 30 10 Mail : contact@extens3c.comCopyright© Extens3C - 2012 www.extens3c.com
  2. 2. Extens3C Modélisation atmosphérique opérationnelleLes compétences d’EXTENS3C Réalisation de prévisions opérationnelles atmosphériques à haute résolution sur toute région du globe  Résolution horizontale de 1 km  Résolution temporelle variable ( 1 heure, 15 minutes …) Traitements des effets locaux :  Effets de brises diurne et nocturne  Influences des phénomènes de méso-échelle générés par la présence de vallées, montagnes, caps, îles , fleuves, cours d’eau, baies, lacs…  Prise en compte des effets orographiques Traitements des cellules convectives avec prise en compte de leur influence sur les champs atmosphériques environnantsCopyright© Extens3C - 2012
  3. 3. Extens3C Modélisation atmosphérique opérationnelle WRF (Weather Research & Forecasting), modèle non hydrostatique méso-échelle développé au National Center for Atmospheric Research (Boulder, Colorado). Ce modèle résout les équations d’Euler compressibles, complétées par des équations de la thermodynamique. WRF donne accès à un très grand nombre de variables atmosphériques. Le modèle WRF possède de nombreuses fonctionnalités qu’EXTENS3C a la capacité d’exploiter :  Schémas de paramétrisation sous maille  Schéma de frontières ouvertes Modélisation d’un front de brise.  Raffinement local de maillage  Assimilation de données Nos spécificités :  Globalité (capacité à lancer des simulations sur la terre entière)  Résolution de maille atteignant 1km  Capacité à lancer des simulations « à la volée » sur toute région du globeCopyright© Extens3C - 2012
  4. 4. Extens3C Modélisation atmosphérique opérationnelle De la méso échelle à la micro échelle…Copyright© Extens3C - 2012
  5. 5. Extens3C Réanalyses climatologiques Climatologie à haute résolution Extens3C met en œuvre les techniques les plus avancées pour produire des séries temporelles ou statistiques climatologiques des principales variables atmosphériques avec une maille de calcul très fine (pouvant aller jusqu’à 1km) sur des périodes pouvant aller jusqu’à 30 ans et avec des pas de temps variables (3h, 1h, 1/2h...) Cette technologie permet : • D’établir des climatologies régionales de très grande précision • De maîtriser la variabilité des paramètres atmosphériques Objectifs : • Prise en compte de l’évaluation des risques opérationnels • Etude de la rentabilité financière des projets.Copyright© Extens3C - 2012
  6. 6. Extens3C Réanalyses climatologiques Modélisation climatologique régionale Pour étudier des phénomènes particuliers (marées de tempêtes, upwellings, fronts thermiques, etc…), 2 composantes supplémentaires peuvent être couplées à WRF:  Le modèle de modélisation d’état de mer WW3 (NOAA/NCEP)  Le modèle de modélisation océanique de méso-échelle ROMS (UCLA/IRD)Copyright© Extens3C - 2012
  7. 7. Extens3C Réanalyses climatologiques Modélisation climatologique régionale Principaux facteurs de variance à méso-échelle: le relief, les limites terre/mer, la modélisation terrain, les nuages…​​ Le principe est de produire des climatologies régionales à haute résolution à partir de climatologies globales existantes en réalisant des opérations de downscaling (downscaling dynamique)Copyright© Extens3C - 2012
  8. 8. Extens3C Réanalyses climatologiques Résolution NCEP CSFR vs climato WRF Possibilités d’extractions en 1 pointCopyright© Extens3C - 2012
  9. 9. Extens3C Réanalyses climatologiques Ecarts à la normale (en %) de la vitesse du vent au cours du troisième trimestre 2010 Ecarts à la normale (%)Copyright© Extens3C - 2012
  10. 10. Extens3C Modélisation d’état de mer Modèle WW3 Le modèle WW3 (Wavewatch III) est un modèle d’état de mer de troisième génération. WW3 peut être forcé par les champs de vents WRF ou GFS. Ci contre : Modélisations en maille 2km. Résolutions jusqu’à 200m Paramètres :  Direction et hauteur de la mer du vent  Directions, hauteurs et périodes des houles primaires et secondaires  Hauteur significative (Hs ou H1/3)  Période et direction de la « Peak Wave »Copyright© Extens3C - 2012
  11. 11. Extens3C Modélisation de circulation océanique Modèle hydrodynamique côtier ROMS Le modèle ROMS (Regional Oceanic Modelling System) est un modèle méso-échelle qui résout les équations primitives de l’océan complétées par les équations de conservation des traceurs actifs. Le modèle ROMS permet de simuler l’évolution des variables physiques de l’océan :  Température  Salinité  Courant 3D,  Hauteur de la surface libre.Copyright© Extens3C - 2012
  12. 12. Extens3C Modélisation de circulation océanique Modèle hydrodynamique côtier ROMS ROMS est discrétisé via une coordonnée de suivi de terrain (coordonnées Σ) ce qui le rend particulièrement précis pour la modélisation des environnements côtiers et des échanges entre l’océan hauturier et la zone côtière. A l’instar de WRF, ROMS a également une capacité de raffinement local de maillage.Copyright© Extens3C - 2012
  13. 13. Contact : Ludovic Mouhot Extens3C Technopole Brest Iroise 115 rue Claude Chappe 29280 Plouzané, France Tél : +33 (0)6 50 19 30 10 Mail : ludovic.mouhot@extens3c.com Skype : Extens3CCopyright© Extens3C - 2012

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