Transcript Ondes de ressaut
Slide 1
Ondes de ressaut
Slide 2
Ici les filets d ’air
passent au dessus
du relief…
Vent et relief
…et là, ils
contournent le
relief.
• Le relief perturbe l ’écoulement de l ’air
Slide 3
Le vent contourne le relief.
La vitesse du vent
augmente sur les flancs de
la montagne.
Ceci est également
valable pour les
extrémités d ’une île
(comme la Corse) ou un
cap
Slide 4
Cas d’un vent nonperpendiculaire au relief
Slide 5
Le vent passe au dessus
du relief
La vitesse du vent
augmente progressivement
avec la pente.
Vent
Attention :
Cela n ’est valable que
pour les faibles pentes.
<40°
Les vents les plus forts
soufflent sur la crête.
Slide 6
Inégalités de pente
• Pente montante et écoulement
tourbillonnaire :
!
Vent à contre-courant
Fortes pentes
Slide 7
Inégalités de pente
• Bulles thermiques
et turbulences
Durée totale du phénomène :
4 à 10 minutes
Slide 8
Inégalités de pente
• pente descendante et écoulement
tourbillonnaire :
!
Slide 9
Franchissement du relief.
• Rotors et turbulences sous le vent du relief
par vent fort (et masse d’air globalement stable).
110km/h
80 km/h
140 km/h
Slide 10
Port de Bastia le 14 janvier 2004
Slide 11
Arrivée d’air froid
au vent du relief.
• Déborde
–
coule
puis rebondit
Slide 12
Profil thermique
au vent du relief.
Écoulement critique entre
• Inversion
très favorable
torrent…FLEUVE… torrent …
H, v
h,V
h,V
Slide 13
METEOROLOGIE DYNAMIQUE: LE FOEHN
LE NOMBRE DE FROUDE
Fr =
U
N
N.. H
Nombre adimensionnel
Fr est le rapport des forces d’inertie à la flottabilité.
Echelle verticale:
Fr = U / NH = Ec / Ep
Echelle horizontale:
Fr = U / NL
Nombre de Froude
Ep
Ep
U < U0
U0
Ec
Fr > 1
Surcritique
U=U0
U0
Ec
Ep
Ec U > U0
U=U0
Fr < 1
Sous-critique
Ep
Saut hydraulique:
Fr légèrement < 1 évoluant >1
En hydraulique, on utilise aussi
La forme Fr2 = U2 / gH
U0
U > U0
Ep
Ec
U=U0
Fr 1
U >> U0
Saut hydraulique
Arnaud WODEY CMIRNE/DPR/PA (PFP version réduite actualisée le 18 / 12 / 2003)
13
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METEOROLOGIE DYNAMIQUE: LE FOEHN
LE SAUT HYDRAULIQUE
V0
Washington University (oceanography Dpt)
V1 >> V0
TURB
Arnaud WODEY CMIRNE/DPR/PA (PFP version réduite actualisée le 18 / 12 / 2003)
15
Slide 15
Slide 16
Radiosondage de Lyon
Slide 17
Profil du vent
en amont du relief.
favorable
vitesse augmente avec l’altitude
Sisilela
vent
Nuag
e
de
chapeau
Cu
rotor
Slide 18
Argentine
Slide 19
Rotors et lenticulaire derrière la
Sainte Victoire
Slide 20
Propagation en altitude
• Vent
Vent faible
faible au-dessus
au-dessus de
de l’inversion
l’inversion ::
peu ou pas de laminaire exploitable.
• Cisaillement en force ou en direction :
niveau turbulent bloquant ou gênant.
• Deuxième inversion avant la tropopause
ou tropopause très basse : blocage.
Slide 21
Plafond
Planeur .vitesse du vent.
Turbulence
de
friction
Slide 22
Plafond
Planeur ,cisaillement de vent.
Couche turbulente
Slide 23
Plafond
Planeur , 2 couche très stable.
iéme
Slide 24
Nombre de ressauts
• Avec la masse d’air supérieure juste stable et un
profil de vent favorable, les ondes peuvent
s’entretenir sur des centaines de kilomètres.
• Si l’air chaud est très stable :
un seul ressaut tout de suite amorti.
• Si l’air chaud est humide
et convectivement instable : un seul ressaut
avec les lenticulaires qui bourgeonnent.
• le sous-ondulatoire peut être désorganisé par la
convection diurne .
Slide 25
Ondes entretenues.
Slide 26
Transition face au vent.
FL 195
FL 115
Slide 27
Extension horizontale
Feu de Corbières
Tourbillon
marginal
littoral
Slide 28
Stabilité en altitude
un seul ressaut.
Moazagotl
Slide 29
Par flux de nord,
Moazagotl sous le
vent des Pyrénées et
Slide 30
Exemple de complexité avec
SWCorse
46 km/h
la32°/9°
24%
Cap Corse
Cap Sagro
Bastia
• Le
Calvi
SW 96 km/h
27°/16° 51%
SW 48 km/h
32°/7° 21%
E 11 km/h
31°/26° 75%
31/7/1989
à
15h UTC
Solenzara
W 19 km/h
32°/16° 38%
Ajaccio
Foehn
SW 19 km/h
29°/22° 66%
Figari
WSW 35 km/h
29°/21° 62%
Slide 31
NOAA/DLR 14 janvier 2004
Slide 32
Instabilité conditionnelle
en altitude.
altocumulus instables
Slide 33
Lenticulaire bourgeonnant
Slide 34
Convection diurne.
Désorganisation des ressauts.
Slide 35
Prévisions des
ondes
orographiques
en 2004
Ressaut
Mou
bien marqué
puissant
http://213.157.12.12/mwp/Default.htm
Slide 36
fin
Ondes de ressaut
Slide 2
Ici les filets d ’air
passent au dessus
du relief…
Vent et relief
…et là, ils
contournent le
relief.
• Le relief perturbe l ’écoulement de l ’air
Slide 3
Le vent contourne le relief.
La vitesse du vent
augmente sur les flancs de
la montagne.
Ceci est également
valable pour les
extrémités d ’une île
(comme la Corse) ou un
cap
Slide 4
Cas d’un vent nonperpendiculaire au relief
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Le vent passe au dessus
du relief
La vitesse du vent
augmente progressivement
avec la pente.
Vent
Attention :
Cela n ’est valable que
pour les faibles pentes.
<40°
Les vents les plus forts
soufflent sur la crête.
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Inégalités de pente
• Pente montante et écoulement
tourbillonnaire :
!
Vent à contre-courant
Fortes pentes
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Inégalités de pente
• Bulles thermiques
et turbulences
Durée totale du phénomène :
4 à 10 minutes
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Inégalités de pente
• pente descendante et écoulement
tourbillonnaire :
!
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Franchissement du relief.
• Rotors et turbulences sous le vent du relief
par vent fort (et masse d’air globalement stable).
110km/h
80 km/h
140 km/h
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Port de Bastia le 14 janvier 2004
Slide 11
Arrivée d’air froid
au vent du relief.
• Déborde
–
coule
puis rebondit
Slide 12
Profil thermique
au vent du relief.
Écoulement critique entre
• Inversion
très favorable
torrent…FLEUVE… torrent …
H, v
h,V
h,V
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METEOROLOGIE DYNAMIQUE: LE FOEHN
LE NOMBRE DE FROUDE
Fr =
U
N
N.. H
Nombre adimensionnel
Fr est le rapport des forces d’inertie à la flottabilité.
Echelle verticale:
Fr = U / NH = Ec / Ep
Echelle horizontale:
Fr = U / NL
Nombre de Froude
Ep
Ep
U < U0
U0
Ec
Fr > 1
Surcritique
U=U0
U0
Ec
Ep
Ec U > U0
U=U0
Fr < 1
Sous-critique
Ep
Saut hydraulique:
Fr légèrement < 1 évoluant >1
En hydraulique, on utilise aussi
La forme Fr2 = U2 / gH
U0
U > U0
Ep
Ec
U=U0
Fr 1
U >> U0
Saut hydraulique
Arnaud WODEY CMIRNE/DPR/PA (PFP version réduite actualisée le 18 / 12 / 2003)
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METEOROLOGIE DYNAMIQUE: LE FOEHN
LE SAUT HYDRAULIQUE
V0
Washington University (oceanography Dpt)
V1 >> V0
TURB
Arnaud WODEY CMIRNE/DPR/PA (PFP version réduite actualisée le 18 / 12 / 2003)
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Slide 15
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Radiosondage de Lyon
Slide 17
Profil du vent
en amont du relief.
favorable
vitesse augmente avec l’altitude
Sisilela
vent
Nuag
e
de
chapeau
Cu
rotor
Slide 18
Argentine
Slide 19
Rotors et lenticulaire derrière la
Sainte Victoire
Slide 20
Propagation en altitude
• Vent
Vent faible
faible au-dessus
au-dessus de
de l’inversion
l’inversion ::
peu ou pas de laminaire exploitable.
• Cisaillement en force ou en direction :
niveau turbulent bloquant ou gênant.
• Deuxième inversion avant la tropopause
ou tropopause très basse : blocage.
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Plafond
Planeur .vitesse du vent.
Turbulence
de
friction
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Plafond
Planeur ,cisaillement de vent.
Couche turbulente
Slide 23
Plafond
Planeur , 2 couche très stable.
iéme
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Nombre de ressauts
• Avec la masse d’air supérieure juste stable et un
profil de vent favorable, les ondes peuvent
s’entretenir sur des centaines de kilomètres.
• Si l’air chaud est très stable :
un seul ressaut tout de suite amorti.
• Si l’air chaud est humide
et convectivement instable : un seul ressaut
avec les lenticulaires qui bourgeonnent.
• le sous-ondulatoire peut être désorganisé par la
convection diurne .
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Ondes entretenues.
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Transition face au vent.
FL 195
FL 115
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Extension horizontale
Feu de Corbières
Tourbillon
marginal
littoral
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Stabilité en altitude
un seul ressaut.
Moazagotl
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Par flux de nord,
Moazagotl sous le
vent des Pyrénées et
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Exemple de complexité avec
SWCorse
46 km/h
la32°/9°
24%
Cap Corse
Cap Sagro
Bastia
• Le
Calvi
SW 96 km/h
27°/16° 51%
SW 48 km/h
32°/7° 21%
E 11 km/h
31°/26° 75%
31/7/1989
à
15h UTC
Solenzara
W 19 km/h
32°/16° 38%
Ajaccio
Foehn
SW 19 km/h
29°/22° 66%
Figari
WSW 35 km/h
29°/21° 62%
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NOAA/DLR 14 janvier 2004
Slide 32
Instabilité conditionnelle
en altitude.
altocumulus instables
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Lenticulaire bourgeonnant
Slide 34
Convection diurne.
Désorganisation des ressauts.
Slide 35
Prévisions des
ondes
orographiques
en 2004
Ressaut
Mou
bien marqué
puissant
http://213.157.12.12/mwp/Default.htm
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