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Laing, A. & Davis, C. 2009. Numerical simulation of the evolution of long-lived episodes of organized convection in Africa. Work presented at Third International AMMA Conference, July 20—24, at Ouagadougou, Burkina Faso.
Added by: roussot 2009-11-04 19:27:02
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Categories: Atmospheric processes, Water cycle
Keywords: Atmospheric Boundary Layer, Clouds - Convection
Creators: Davis, Laing
Publisher: African Monsoon Multidisciplinary Analyses (Ouagadougou, Burkina Faso)
Collection: Third International AMMA Conference

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Abstract
The prediction of convectively-generated precipitation remains a challenge especially in the tropics where observation networks are inadequate for resolving mesoscale circulations. Observational studies have documented the common occurrence of deep convection and heavy rainfall as episodes that exhibit temporal and spatial coherence across continents during the warm season. These episodes are comprised of mesoscale convective systems, which account for most of the seasonal precipitation in the Sahel. Studies over the United States have examined the role of planetary boundary layer circulations in the initiation of convection near high terrain. The current work examines the initiation and evolution of episodes within several hundred km west of the mountains in the Sahel. These orographically-driven systems propagate westward, aid in easterly wave generation, and modulate the diurnal cycle of rainfall within the core region of the African Monsoon Multidisciplinary Analysis (AMMA).
The Advanced Research Weather Research and Forecasting (WRF) modeling system is used to simulate a convectively-active 14-day period during August 2006. The model is integrated over a large sub-continental domain over the eastern and central Sahel and uses a deep convection-permitting horizontal grid spacing of 4 km. The simulation reproduces the daily triggering of convection in the lee of the mountains and the generation of long-lived episodes of convection. The model also produced waves with periodicity that is similar to the period of African easterly waves.
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La prévision des précipitations dans les systèmes convectifs reste un défi, tout particulièrement aux latitudes tropicales ou les réseaux de mesures ne permettent pas de résoudre les circulations mésoechelles. Des études expérimentales ont montre la simultanéité de la convection profonde et des pluies intenses avec une cohérence spatiale et temporelle sur les continents durant les saisons chaudes. Convection profonde et pluies intenses font parties intégrantes des systèmes convectifs qui constituent l’apport majeur à la précipitation saisonnière. Des études sur le continent américain ont examiné le rôle de la dynamique de la couche limite planétaire dans l’initiation de la convection à l’aval du relief. La présente étude porte sur l’initiation et l’évolution des systèmes convection/précipitations sur plusieurs centaines de kilomètres à l’ouest des montagnes du Sahel. Ces systèmes engendrés par l’orographie se propagent vers l’ouest, aident à générer des ondes d’est, et modifient le cycle diurne des précipitations dans la région documentée lors de la campagne AMMA (African Monsoon Multidisciplinary Analysis).
Le modèle Advanced Research Weather Research and Forecasting (WRF) est utilisé pour simuler 14 jours de convection active en août 2006. La simulation porte sur un large domaine incluant les parties est et centrale du Sahel et utilise une résolution de 4 km permettant de résoudre la convection profonde. La simulation reproduit le déclenchement de la convection à l’aval du relief et la génération de longs épisodes de convection. Des ondes, avec des périodes similaires à celles des ondes d’est, sont aussi générées.
Added by: roussot