Identification des paramètres de modèle de fermeture turbulente des codes de circulation pour la couche de surface. – TURBIDENT

Les échanges océan-atmosphère à travers la couche de surface océanique constituent un verrou identifié de la modélisation océanique forcée ou même couplée à multi-échelle, notamment en zone côtière. La couche de surface est souvent un des points faibles des modèles, notamment dans l'immédiate proximité de l'interface en raison de la difficulté d'obtenir des mesures suffisamment fiables. Pourtant cette couche conditionne le transfert turbulent à la verticale de toute substance apporté de façon éolienne ou les flux terrigènes . Il y a donc une grande importance à mieux préciser les modèles de fermeture turbulente, tant pour les applications civiles que militaires. C'est ce que le projet TURBIDENT propose de réaliser en appliquant une méthode d'optimisation des paramètres de fonctionnement de ces modèles de fermeture en s'appuyant sur un jeu de données originales et adaptées au problème : Mesure de courants marins de surface par radar HF et par courantométrie acoustique Doppler haute résolution verticale permettant l'obtention de profil de courants moyens horizontaux en sub-surface. La technique d'optimisation est en elle-même novatrice car, bien qu'étant une méthode inverse variationnelle , elle ne fait pas appel aux traditionnelles méthodes d'adjoint pour évaluer les quantités nécessaires à la minimisation de la fonctionnelle objective de coût mesurant l'écart modèle-mesures qui conduit à l'identification du jeu de paramètres optimaux. L'optimisation, une fois réalisée pour des conditions suffisamment variées, n'a pas vocation à être remise en œuvre pour chaque nouvelle utilisation des modèles pour d'autres sites d'étude, et, notamment, le jeu de mesures ayant permis de l'obtenir n'a pas à être renouvelé à chaque fois.
Mots clés: méthode inverse variationnelle, mesure de courant, couche de surface, fermeture turbulente, modélisation numérique circulation côtière.