Profils Atmosphériques par Mer Agitée. – PRAMAG

Le projet PRAMAG s'intéresse aux conditions atmosphériques proche de l’interface air-mer avec pour ambition d’améliorer la compréhension du couplage dynamique à micro-échelle entre le vent et les vagues et d’apporter des avancées sur la paramétrisation du flux turbulent de quantité de mouvement et du profil vertical de vent associé. Le projet se focalise en particulier sur les cas de rétroaction de l’effet des vagues sur l’atmosphère, situation pour laquelle il est avéré que la relation flux-profil s’écarte de la théorie classique de Monin-Obukhov. La plupart des modèles atmosphériques, notamment les modèles de prévision climatique et de prédiction de performance des systèmes optroniques et radar, utilisent la relation flux-profil classique, d’où l’importance de l’étude des conditions de sa validité. Pour parvenir à cet objectif, le projet mise sur l’apport d’une documentation précise et originale du profil de vent entre les premiers mètres au-dessus de la mer et une centaine de mètres d’altitude quelles que soient les conditions de mer, et notamment en cas de mer agitée. Ceci est rendu possible grâce à une utilisation spécifique du LiDAR doppler scannant. Les profils de vitesse, de température, d’humidité et donc d’indice de réfraction étant intimement liés dans le modèle classique, la documentation du profil de vent est d’un grand intérêt. Ainsi, le projet prévoit une campagne de plusieurs mois de mesure in-situ avec un LiDAR doppler scannant simultanément avec une bouée houlographe. A cette campagne long terme viendront s’ajouter deux campagnes plus ponctuelles, l’une focalisée sur la mesure fine des conditions de surface qui sera réalisée à l’aide de plateformes suiveuses de vagues pour permettre de mieux documenter la rugosité de surface, dont l’énergie des vagues dans les longueurs d’ondes capillaires, le profil de vent dans le premier mètre au-dessus de l’eau et les flux turbulent à la surface et l’autre permettant de documenter des profils de température et humidité au-dessus des vagues à l’aide de drones volants. Ces mesures originales et complémentaires offrent une description nouvelle des interactions vent-vagues et servira de base à la détection des conditions de non-validité du modèle classique, à la paramétrisation des profils et finalement à la proposition de modèle de surface.