moyens informatiques et prédiction

[invitea29d1598]

bonsoir,

Ma question ne concerne pas exactement le Gulfstream, mais après lecture de votre dossier à son sujet (très clair et intéressant, merci ), je me demandais si l'apparition au cours des dernières 10 années d'ordinateurs bien plus puissants que leurs prédécesseurs avait eu un impact notable sur les simulations climatologiques et la compréhension de la physique de l'atmosphère ?

J'aurais en effet tendance à penser que la réponse est évidemment positive (je sais que tel a été le cas pour certains problèmes en astrophysique ou physique des solides - en particulier lié à des simulations Monte-Carlo dans ce dernier cas), mais me suis également dit que la climatologie était peut-être si complexe que les progrès matériaux n'avaient pas été suffisants pour ce faire...

Une question parallèle/subsidiaire qui me vient en vous posant la première : les méthodes MC ont-elles le moindre intérêt en "climatologie numérique" ?

merci d'avance.
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[invite24e9d8b7]

bonsoir,

Ma question ne concerne pas exactement le Gulfstream, mais après lecture de votre dossier à son sujet (très clair et intéressant, merci ), je me demandais si l'apparition au cours des dernières 10 années d'ordinateurs bien plus puissants que leurs prédécesseurs avait eu un impact notable sur les simulations climatologiques et la compréhension de la physique de l'atmosphère ?

J'aurais en effet tendance à penser que la réponse est évidemment positive (je sais que tel a été le cas pour certains problèmes en astrophysique ou physique des solides - en particulier lié à des simulations Monte-Carlo dans ce dernier cas), mais me suis également dit que la climatologie était peut-être si complexe que les progrès matériaux n'avaient pas été suffisants pour ce faire...

Une question parallèle/subsidiaire qui me vient en vous posant la première : les méthodes MC ont-elles le moindre intérêt en "climatologie numérique" ?

merci d'avance.

Là vous me posez une colle notamment sur l'utilisation des méthodes Monte Carlo.
Aussi me suis-je retourné vers mon ami Serge Planton de Meteo-France qui vous donne la réponse détaillée suivante:

"L'augmentation de la puissance de calcul des ordinateurs permet d'améliorer les simulations climatiques sur 3 aspects: la prise en compte de nouveaux processus (en particulier, la prise en compte de l'hydrologie de surface dans les simulations les plus récentes en plus de la représentation de l'atmosphère, l'océan et la banquise déjà pris en compte auparavant), l'amélioration de la résolution du modèle c'est-à-dire la plus petite échelle spatiale résolue (en dix ans on est passé de 400à 500km de résolution horizontale à 200 à 300km pour les simulations climatiques globales et d'environ 60km à environ 25km pour les simulations climatiques régionales), la multiplication des simulations (on est passé de scénarios simples de doublement de la concentration du CO2 à des scénarios suivant plusieurs hypothèses d'émission des gaz à effet de serre et des particules restant en suspension dans l'atmosphère comme les aérosols sulfatés). Les simulations incluant plus de processus sont de ce fait plus crédibles (sous réserve d'une validation soignée sur les données du passé), celles qui sont mieux résolues sont mieux susceptible de représenter certains phénomènes climatiques (en particulier certains phénomènes climatiques extrêmes comme les cyclones ...), et les simulations multiples permettent de mieux appréhender les incertitudes. Cependant, malgré ces progrès, certaines incertitudes ne sont pas réduites comme par exemple celles qui font intervenir le rôle des nuages dans le changement climatique. Pour ce type de question, l'amélioration de la puissance de calcul reste insuffisante, il faut aussi progresser sur les connaissances théoriques des phénomènes et recueillir des données précises pour valider les modèles.

Oui nous utilisons les méthodes MC en particulier pour l'analyse des résultats des simulations (test de significativité de certains résultats) ou dans le cadre d'étude de détection statistique de changements climatiques dans les observations (comparaison pour une variable donnée, comme la température, entre un signal attendu calculé par un modèle et l'évolution réellement observée). Mais ce ne sont que des exemples.

cordialement.

b

[invitea29d1598]

merci beaucoup à vous et S. Planton pour la réponse détaillée.