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Sané, Y., Bonazzola, M., Hourdin, F., Diongue-Niang, A. & Diedhiou, A. 2009. Diurnal cycle of precipitation at Dakar in the model LMDZ. Work presented at Third International AMMA Conference, July 20—24, at Ouagadougou, Burkina Faso.
Added by: roussot 2009-11-24 20:05:30
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Categories: Atmospheric processes, Water cycle
Keywords: Atmospheric Boundary Layer, Clouds - Convection, Diurnal cycle, Modelling
Creators: Bonazzola, Diedhiou, Diongue-Niang, Hourdin, Sané
Publisher: African Monsoon Multidisciplinary Analyses (Ouagadougou, Burkina Faso)
Collection: Third International AMMA Conference

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Abstract
Most diurnal cycles of precipitation are not well represented in general circulation models (GCMs). This is an issue of concern for climate modeling because of the key role played by clouds in the water balance. Underestimation of clouds, premature onset of convective precipitation and their premature decay are common biases for most climate models. Moreover, the peak in deep convection is usually simulated too early in the day (Guichard et al., 2004). Then, the diurnal phasing of deep convection is a challenge. A good representation of the boundary layer is essential for a realistic representation of convection.
Thus a "thermal plume model" a mass flux scheme combined with a classical diffusive approach - originally developed to represent turbulent transport in the dry convective boundary layer, is extended to the representation of cloud processes. The modified parametrization was validated in a 1D configuration against results of large eddy simulations (Rio, 2008). It is here validated in a 3D configuration against in situ precipitation measurements installed at Dakar during AMMA 2006 campaign. The improvement of the diurnal cycle of convection in the GCM is demonstrated, and the involved processes are analyzed.
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Le cycle diurne des précipitations n'est pas souvent bien représenté dans les modèles de circulation générale (MCG). Ceci est un sujet préoccupant pour la modélisation climatique en raison du role clé que jouent les nuages dans le bilan de l'eau. La sousestimation des nuages bas, le déclenchement prématuré des précipitations convectives ainsi que leur arret prématuré en fin de journée sont des biais communs à la plupart des modèles de climat. Par ailleurs, le pic de la convection profonde est généralement simulé trop tot dans la journée (Guichard et al., 2004). Une bonne représentation de la couche limite est essentielle à une représentation réaliste de la convection.
Pour essayer de prendre en compte toutes les échelles de turbulence observées dans la couche limite convective, on combine à un schéma diffusif classique une paramétrisation en flux de masse représentant les structures cohérentes de la couche limite. Le schéma testé dans une version unicolonne du modèle LMDZ (Rio et al., 2008), sur des cas particuliers de convection continentale, séche et nuageuse, peu profonde et profonde, et évalué à partir d'observations et de simulations haute résolution, est validé dans ce travail pour une configuration 3D par des mesures in situ de précipitations de la campagne AMMA 2006. Le cycle diurne des précipiations dans le modèle est comparé au cycle diurne analysé à partir des pluviographes intallés à Dakar pendant la campagne AMMA 2009. L'amélioration du cycle diurne de la convection dans le modèle LMDZ est démontrée et les processus impliqués sont analysés.
Added by: roussot