Version anglaise

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Nous présentons ici l'approche de modélisation régionale du climat (MRC) en général, une description sommaire du MRCC ainsi que des informations sur les différentes versions du MRCC utilisées pour produire les simulations de changement climatique.

1. L'approche des MRC

L'intégration unidirectionnelle de modèles à aire limitée, configurés de façon appropriée comme Modèles régionaux du climat (MRC), à l'intérieur de Modèles climatiques globaux (MCG), est devenue une technique très utile de réduction d'échelle pour simuler le climat sur un domaine limité. Ce type de modèle permet d'effectuer des intégrations des processus physiques à long terme et avec une grande résolution spatiale, tout en réduisant grandement le temps de calcul requis. On utilise maintenant les MRC dans de nombreux centres de recherches climatologiques dans le monde.

Le Modèle régional canadien du climat (MRCC), dont le domaine régional peut être configuré n'importe où sur le globe, résulte du jumelage du noyau dynamique semi-Lagrangien et semi-implicite MC2 (modèle de mésoéchelle compressible communautaire) avec l'ensemble de paramétrisation des processus physiques du MCG canadien de CCmaC.

Pour effectuer des simulations climatiques à l'échelle régionale, on a couplé le MC2 (Laprise et al., 1997) à l'ensemble de paramétrisation physique du MCG canadien (MGCA2) McFarlane et al., 1992), afin de produire le première version du MRCC.

Comme le MRCC est un modèle régional à aire limitée, il est nécessaire de spécifier les conditions aux limites latérales et inférieures : cette procédure est appelée "emboîtement" ou "pilotage". À l'intérieur du domaine choisi, le MRC peut mettre en place ses "propres" structures fines (dans la "zone libre").

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2. Description du MRCC

Les équations numériques du MRCC sont basées sur le noyau dynamique du modèle de mésoéchelle compressible communautaire (MC2), mis au point par feu André Robert et ses collègues au Centre coopératif de recherche à mésoéchelle (CCRM). Le MC2 est basé sur les équations d'Euler non hydrostatiques et entièrement élastiques, résolues au moyen d'un algorithme directeur semi-implicite et semi-lagrangien (SISL) des plus perfectionnés, et permettant de calculer la circulation atmosphérique à toutes les échelles spatiales. Les variables atmosphériques du MRCC sont discrétisées sur une grille entrelacée de type C d'Arakawa, en projection stéréographique polaire à l'horizontale, et en coordonnée verticale de Gal-Chen (Gal-Chen and Somerville, 1975) (dont le niveau inférieur suit le terrain). L'efficacité du mécanisme SISL permet l'utilisation de pas de temps plus longs (au moins par un facteur de 3) par rapport aux MRC n'utilisant pas l'approche SISL, pour une même résolution spatiale. Une description de MC2 se trouve dans Bergeron et al. (1994) et Laprise et al. (1997).

Pour effectuer des simulations climatiques à l'échelle régionale, les données pilote peuvent provenir d'un MCG, par exemple, le MCCG2. La première partie de la procédure d'emboîtement consiste à piloter le MRCC au moyen d'une série chronologique de champs atmosphériques du "pilote" (p.ex. MCCG2), à savoir les composantes pression, température, vapeur d'eau et vent horizontal, exactement aux limites latérales externes. La pression à la surface et les autres variables atmosphériques sont pilotées à la frontière latérale exactement. Ensuite, vers l'intérieur du domaine, à travers une ceinture périphérique de largeur variable ("zone éponge"), les champs atmosphériques du pilote (p.ex. MCCG2) (généralement seulement les vents) sont progressivement mêlés avec les champs correspondants du MRCC. Dans le reste du domaine régional (vers l'intérieur), soit la "zone libre", le MRCC n'est pas influencé par les données du pilote (p.ex. MCCG2). Plus récemment, une technique de pilotage spectral a été développée et peut s'appliquer à l'intérieur du domaine régional ("zone libre") afin de maintenir la circulation à grande échelle du MRCC près de celle du pilote. Cette technique de pilotage spectral, développée par Riette and Caya (2002), utilise la décomposition spectrale de Denis et al. (2002) et est basée sur l'approche de von Storch et al. (2000). En outre, afin d'éviter toute dérive climatique de la pression à la surface, la valeur moyenne de la pression pour le domaine, au niveau inférieur du MRCC, est continuellement ajustée pour demeurer cohérente avec le pilote (p.ex. MCCG2). Les valeurs de pression des niveaux supérieurs sont ajustées en conséquence.

La deuxième partie de la procédure de pilotage consiste à spécifier les champs géophysiques et autres champs de surface adaptés à la grille du MRCC sur sa frontière inférieure. Cet ensemble de paramètres peut comprendre des quantités fixes (ex. propriétés géophysiques du sol et de la végétation) et des quantités dépendant du temps (ex. température de surface de la mer et glace de mer). La procédure générale d'emboîtement (pilotage) est unidirectionnelle, c'est-à-dire que le MRCC ne fournit aucune rétroaction au pilote (p.ex. MCCG2).

Il est également possible d'utiliser les réanalyses atmosphériques comme données pilote pour le MRCC, principalement pour reconstituer des historiques.

Plus de détails sur la formulation numérique du MRCC se trouvent dans Caya and Laprise (1999).

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3. Versions du MRCC pour les simulations de changement climatique

Nous présentons ici une description technique des différentes versions du MRCC utilisées pour produire les simulations de changement climatique, en commençant par la version la plus récente.

Une description du MRCC4 et de sa validation est disponible dans Music and Caya (2007). Aucun article n'a encore été publié sur le MRCC4.2 spécifiquement et sa réponse à l'augmentation des gaz à effet de serre mais les projections tirées d'un ensemble de versions du MRCC sont présentés dans de Elia and Cote (2010). Une description du MRCC3.7 et MRCC3.6, de leur validation et de leur réponse à l'augmentation des gaz à effet de serre est disponible dans Plummer et al. (2006). Pour MRCC3.5, cette information se trouve dans Laprise et al. (2003). Une analyse de la toute première simulation de changement climatique du MRCC est présentée dans Laprise et al. (1998). Cette première expérience était pilotée par des simulations à l'équilibre (avec CO2 atmosphérique constant) de MGCA2. Le domaine couvrait seulement l'ouest canadien (domaine WCAN1, totalisant seulement 100x70 points de grille), avec une résolution horizontale de 45 km. Les intégrations ont été produites sur deux fenêtres temporelles de 5 ans avec les concentrations actuelle et doublée de CO2.

Notre dernière version, MRCC 4.2 est encore plus en phase que MRCC 3.7 avec la paramétrisation physique du MCG3 de CCmaC (Scinocca and McFarlane, 2004). Le plus important changement a consisté à implanter le schéma de surface multi-couches CLASS 2.7 (Canadian LAnd Surface Scheme; Verseghy, 1991; Verseghy et al., 1993) dans le MRCC afin de reproduire les échanges d'énergie et d'eau entre le sol et l'atmosphère de façon plus réaliste. À partir de la surface, CLASS a trois couches de sol d'épaisseurs de 0,1m, 0,25m et 3,75m, correspondant généralement à la profondeur influencée respectivement par le cycle diurne, par la zone racinaire et par les variations annuelles de température. CLASS comprend les équations pronostiques de conservation d'énergie et de l'eau pour les trois couches de sol et un couvert de neige distinct thermiquement et hydrologiquement lorsque nécessaire (traîté comme une quatrième couche de sol d'épaisseur variable). La canopée de la végétation de CLASS est traîtée explicitement. Et finalement, une modification mineure à MRCC 4.2 a consisté à introduire les coefficients de transfert turbulent de MCG3 pour les échanges de chaleur, d'humidité et de momentum en surface.

On retrouve plusieurs différences entre les versions 3.7 et 3.6 du MRCC, puisque le MRCC 3.7 a été créé afin d'être en phase avec la paramétrisation physique du MCG3 de CCmaC (Scinocca and McFarlane, 2004). Le calcul de la radiation des courtes longueurs d'onde a changé considérablement dans MRCC 3.7; il en résulte une amélioration (i.e. augmentation) de l'absorption atmosphérique de la radiation solaire comparé à la version précédente. Les effets radiatifs des gaz à effet de serre sont maintenant considérés séparément pour le CO2, CH4, N2, CFC11 et CFC12 (remplaçant l'approche du CO2 équivalent). La formulation du couvert nuageux et du mélange vertical dans la couche limite ont également été modifiés pour être plus réalistes. Une capacité de rétention en eau du sol uniforme de 100 mm a été introduite pour la représentation du sol à une seule couche, produisant des rapports de Bowen plus réalistes (i.e. augmentés), réduisant ainsi la surestimation du rapport évaporation/précipitation en été au-dessus du sol. La capacité de rétention en eau modifiée a également raccourci la période de gel (et dégel), permettant ainsi au couvert de neige de s'installer plus tôt à l'automne (Frigon et al., 2002). Par contre, ceci a eu pour effet de produire un sol excessivement sec et des températures estivales particulièrement chaudes sur le sud-est des États-Unis. Le masque nival a été modifié de son patron variable spatialement (utilisé précédemment dans la version 3.6) à une valeur uniforme de 3.0 m sur le sol; il demeure variable sur les surfaces de tundra, déserts et tourbières. Le masque nival représente la hauteur de neige à partir de laquelle les éléments de surface sont supposés couverts par la neige et où l'albédo de surface du sol change pour celui de la neige. Ce changement a éliminé les gradients amplifiés de neige printanière (p.ex. Prairies canadiennes). Et finalement, le bilan interne d'humidité est maintenant conservé à tous les pas de temps sur le domaine libre complet.

À partir de la version 3.6, le MRCC peut utiliser une technique de pilotage spectral des vents de grande échelle à l'intérieur du domaine régional Riette and Caya (2002) et peut être couplé à un modèle de lac pour les Grands Lacs d'Amérique Goyette et al., 2000).

La différence principale entre les versions 3.6 et 3.5 du MRCC se trouve dans les schémas de convection profonde et restreinte.

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Description du MRCC 4.2

Une description du MRCC4 et de sa validation est disponible dans Music and Caya (2007). Aucun article n'a encore été publié sur le MRCC4.2 spécifiquement et sa réponse à l'augmentation des gaz à effet de serre mais les projections tirées d'un ensemble de versions du MRCC sont présentés dans de Elia and Cote (2010).

Plus de détails sur la formulation numérique du MRCC se trouvent dans Caya and Laprise (1999).

Formulation dynamique (Laprise et al., 1997)

  • Équations d'Euler, élastiques et non-hydrostatiques.
  • Schéma numérique semi-implicite et semi-lagrangien: filtre temporel (développé par Robert (1966) et analysé par Asselin (1972)) (ALPHA=0.05) et décentrage du schéma semi-implicite (EPSILON=0.1).
  • Grille 3-D décalée: coordonnée verticale de Gal-Chen (Gal-Chen and Sommerville, 1975) (dont le niveau inférieur suit le relief) avec une projection horizontale stéréographique polaire.
  • Pilotage unidirectionnel sur un domaine régional (aire limitée) avec conditions frontières appliquées selon la méthode de Davies (1976) et améliorée par Yakimiw and Robert (1990):
    -Vents horizontaux U & V, température de l'air, vapeur d'eau et pression du pilote, sont imposés aux frontières latérales exactement, après interpolation aux niveaux atmosphériques du MRCC.
    -Vents horizontaux atmosphériques U & V relaxés vers les valeurs du pilote à travers la zone éponge (généralement 9 points de grille).

Stratégie de pilotage

  • Il est possible d'appliquer une technique de pilotage spectral à l'intérieur du domaine régional afin de maintenir la circulation à grande échelle du MRCC près de celle du pilote (Riette and Caya, 2002). Le nombre d'ondes définissant les caractéristiques les plus fines à considérer et l'intensité du pilotage spectral (pouvant varier avec la hauteur) sont définis par l'usager.

Paramétrages physiques

Principalement basés sur MCG3 de CCmaC (Scinocca and McFarlane, 2004).

  • Transferts radiatifs
    • Solaire: méthode améliorée avec trois bandes dans l'infra-rouge proche et une bande dans le visible (remplaçant la version précédente à deux bandes) (Puckrin et al., 2004) calculé aux heures
    • Terrestre: traitement amélioré de l'émissivité de bande large et du continuum de vapeur d'eau (Puckrin et al., 2004) calculé aux 6 heures
    • Note: les effets radiatifs des gaz à effet de serre sont maintenant considérés séparément pour le CO2, CH4, N2, CFC11 et CFC12 (remplaçant le CO2 équivalent).
  • Flux verticaux: chaleur, momentum et vapeur d'eau
    • Diffusion turbulente et flux de surface
    • Les coefficients de transfert turbulent révisés ont été introduits pour les échanges de chaleur, d'humidité et de momentum en surface en phase avec MGCA3 (Abdella and McFarlane, 1996).
    • Propagation verticale des ondes de gravité: McFarlane (1987)
  • Schéma de surface : CLASS 2.7 (Canadian LAnd Surface Scheme; Verseghy, 1991; Verseghy et al., 1993) :
    • À partir de la surface, CLASS a trois couches de sol d'épaisseurs de 0,1m, 0,25m et 3,75m, correspondant généralement à la profondeur influencée respectivement par le cycle diurne, par la zone racinaire et par les variations annuelles de température.

      CLASS comprend les équations pronostiques de conservation d'énergie et de l'eau pour les trois couches de sol et un couvert de neige distinct thermiquement et hydrologiquement lorsque nécessaire (traîté comme une quatrième couche de sol d'épaisseur variable). En d'autres mots, les flux d'eau liquide et gelée et de la tempéérature évoluent aux limites supérieure et inférieure de chaque couche de sol. Le bilan thermique est effectué pour les trois couches de sol alors que le bilan hydrologique est fait uniquement pour les couches contenues au-dessus du substrat rocheux ("bedrock" en anglais). La canopée de la végétation de CLASS est traîtée explicitement avec des propriétés basées sur quatre types de végétation : conifères, feuillus, cultures et herbes. La canopée peut intercepter la précipitation de pluie et de neige et a son propre traitement d'énergie et d'eau avec des variables pronostiques pour la température, l'emmagasinement d'eau et la masse de la canopée. De façon à reproduire grossièrement la variabilité de sous-échelle, CLASS adopte une approche "pseudo-mosaïque" et divise chaque tuile en un maximum de quatre sous-régions : sol nu, végétation, neige sur sol nu et neige avec végétation. Les équations de bilan d'énergie et d'eau sont premièrement résolues pour chaque sous-région séparément puis ensuite moyennées sur chaque tuile.

  • Nuages et précipitation
    • Couverture nuageuse diagnostique supposant chevauchement maximum (aléatoire) selon la présence (absence) de nuages dans les couches adjacentes
    • Condensation/précipitation basées sur la saturation

Paramétrages physiques adaptés à une plus fine résolution

Modèle de lac

  • Un modèle de lac interactif pour les Grands Lacs d'Amérique, de type "couche mélangée/glace thermodynamique" (Goyette et al., 2000), a été couplé au MRCC. Il simule l'évolution de la température de surface de l'eau et du couvert de glace, avec une profondeur de la couche de mélange qui peut varier spatialement.

Bilans internes

  • Le bilan interne d'humidité est maintenant conservé à tous les pas de temps sur le domaine libre complet (Paquin and Laprise, 2003).

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Description du MRCC 3.7.1

Une description du MRCC3.7.1, de sa validation et de sa réponse à l'augmentation des gaz à effet de serre est disponible dans Plummer et al. (2006).

Plus de détails sur la formulation numérique du MRCC se trouvent dans Caya and Laprise (1999).

Formulation dynamique (Laprise et al., 1997)

  • Équations d'Euler, élastiques et non-hydrostatiques.
  • Schéma numérique semi-implicite et semi-lagrangien: filtre temporel (développé par Robert (1966) et analysé par Asselin (1972)) (ALPHA=0.05) et décentrage du schéma semi-implicite (EPSILON=0.1).
  • Grille 3-D décalée: coordonnée verticale de Gal-Chen (Gal-Chen and Sommerville, 1975) (dont le niveau inférieur suit le relief) avec une projection horizontale stéréographique polaire.
  • Pilotage unidirectionnel sur un domaine régional (aire limitée) avec conditions frontières appliquées selon la méthode de Davies (1976) et améliorée par Yakimiw and Robert (1990):
    -Vents horizontaux U & V, température de l'air, vapeur d'eau et pression du pilote, sont imposés aux frontières latérales exactement, après interpolation aux niveaux atmosphériques du MRCC.
    -Vents horizontaux atmosphériques U & V relaxés vers les valeurs du pilote à travers la zone éponge (généralement 9 points de grille).

Stratégie de pilotage

  • Il est possible d'appliquer une technique de pilotage spectral à l'intérieur du domaine régional afin de maintenir la circulation à grande échelle du MRCC près de celle du pilote (Riette and Caya, 2002). Le nombre d'ondes définissant les caractéristiques les plus fines à considérer et l'intensité du pilotage spectral (pouvant varier avec la hauteur) sont définis par l'usager.

Paramétrages physiques

Principalement basés sur MCG3 de CCmaC (Scinocca and McFarlane, 2004)

  • Transferts radiatifs
    • Solaire: méthode améliorée avec trois bandes dans l'infra-rouge proche et une bande dans le visible (remplaçant la version précédente à deux bandes) (Puckrin et al., 2004) calculé aux heures
    • Terrestre: traitement amélioré de l'émissivité de bande large et du continuum de vapeur d'eau (Puckrin et al., 2004) calculé aux 6 heures
    • Note: les effets radiatifs des gaz à effet de serre sont maintenant considérés séparément pour le CO2, CH4, N2, CFC11 et CFC12 (remplaçant le CO2 équivalent).
  • Flux verticaux: chaleur, momentum et vapeur d'eau
    • Diffusion turbulente et flux de surface
    • Le mélange vertical dans la couche limite a été modifié afin d'inclure le mélange non local de chaleur et d'humidité dans les conditions où la flottabilité en surface est ascendante (Jiao and Caya, 2006).
    • Propagation verticale des ondes de gravité: McFarlane (1987)
  • Schéma de surface
    • Chaudière améliorée considérant l'eau liquide et solide, ainsi que la neige au sol.
    • Une capacité de rétention en eau du sol uniforme de 100 mm est introduite (par comparaison à la version 3.6 où les valeurs variaient spatialement).
    • Un masque nival (i.e., la hauteur de neige à partir de laquelle les éléments de surface sont supposés couverts par la neige et où l'albédo de surface du sol change pour celui de la neige) uniforme de 3.0 m est également introduit (par comparaison à la version 3.6 où les valeurs variaient spatialement), sauf sur les surfaces de tundra, déserts et tourbières où il demeure variable.
    • Méthode de la force de rappel pour la température du sol
  • Nuages et précipitation
    • Couverture nuageuse diagnostique supposant chevauchement maximum (aléatoire) selon la présence (absence) de nuages dans les couches adjacentes
    • Condensation/précipitation basées sur la saturation

Paramétrages physiques adaptés à une plus fine résolution

  • Choix de schéma de convection: Bechtold et al. (2001) ou Kain and Fritsch (1990)
  • Couvert nuageux déclenché selon l'humidité relative locale avec une nouvelle dépendance à la stabilité statique (par rapport à la version 3.6) (Lorant et al., 2002)
  • Calcul prognostique de la température de surface suivant un schéma implicite vers l'arrière (pour éliminer les instabilités numériques occasionnelles associées au schéma original vers l'avant) (Giguère et al., 2000)

Modèle de lac

  • Un modèle de lac interactif pour les Grands Lacs d'Amérique, de type "couche mélangée/glace thermodynamique" (Goyette et al., 2000), a été couplé au MRCC. Il simule l'évolution de la température de surface de l'eau et du couvert de glace, avec une profondeur de la couche de mélange qui peut varier spatialement.

Bilans internes

  • Le bilan interne d'humidité est maintenant conservé à tous les pas de temps sur le domaine libre complet (Paquin and Laprise, 2003).

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Description du MRCC 3.6

Une description du MRCC3.6, de sa validation et de sa réponse à l'augmentation des gaz à effet de serre est disponible dans Plummer et al. (2006).

Plus de détails sur la formulation numérique du MRCC se trouvent dans Caya and Laprise (1999).

Formulation dynamique (Laprise et al., 1997)

  • Équations d'Euler, élastiques et non-hydrostatiques.
  • Schéma numérique semi-implicite et semi-lagrangien: filtre temporel (développé par Robert (1966) et analysé par Asselin (1972)) (ALPHA=0.05) et décentrage du schéma semi-implicite (EPSILON=0.1).
  • Grille 3-D décalée: coordonnée verticale de Gal-Chen (Gal-Chen and Sommerville, 1975) (dont le niveau inférieur suit le relief) avec une projection horizontale stéréographique polaire.
  • Pilotage unidirectionnel sur un domaine régional (aire limitée) avec conditions frontières appliquées selon la methode de Davies (1976) et améliorée par Yakimiw and Robert (1990):
    -Vents horizontaux U & V, température de l'air, vapeur d'eau et pression du pilote, sont imposés aux frontières latérales exactement, après interpolation aux niveaux atmosphériques du MRCC.
    -Vents horizontaux atmosphériques U & V relaxés vers les valeurs du pilote à travers la zone éponge (généralement 9 points de grille).

Stratégie de pilotage

  • Il est possible d'appliquer une technique de pilotage spectral à l'intérieur du domaine régional afin de maintenir la circulation à grande échelle du MRCC près de celle du pilote (Riette and Caya, 2002). Le nombre d'ondes définissant les caractéristiques les plus fines à considérer et l'intensité du pilotage spectral (pouvant varier avec la hauteur) sont définis par l'usager.

Paramétrages physiques

Principalement basés sur MCGA2 de CCmaC (Boer et al., 1992 ; McFarlane et al., 1992)

  • Transferts radiatifs
  • Flux verticaux: chaleur, momentum et vapeur d'eau
    • Diffusion turbulente et flux de surface
    • Propagation verticale des ondes de gravité: McFarlane (1987)
  • Schéma de surface
    • Chaudière améliorée considérant l'eau liquide et solide, et la neige au sol
    • Méthode de la force de rappel pour la température du sol
    • L'albédo, la rugosité et la capacité de rétention d'eau dans le sol dépendent des caractéristiques du sol et de la végétation
  • Nuages et précipitation
    • Couverture nuageuse diagnostique supposant chevauchement maximum (aléatoire) selon la présence (absence) de nuages dans les couches adjacentes
    • Condensation/précipitation basées sur la saturation

Paramétrages physiques adaptés à une plus fine résolution

  • Schéma de convection: Bechtold et al. (2001)
  • Couvert nuageux déclenché selon l'humidité relative locale: de 0,95 au sommet à ~1,0 en surface
  • Calcul prognostique de la température de surface suivant un schéma implicite vers l'arrière (pour éliminer les instabilités numériques occasionnelles associées au schéma original vers l'avant) (Giguère et al., 2000)

Modèle de lac

  • Un modèle de lac interactif pour les Grands Lacs d'Amérique, de type "couche mélangée/glace thermodynamique" (Goyette et al., 2000), a été couplé au MRCC. Il simule l'évolution de la température de surface de l'eau et du couvert de glace, avec une profondeur de la couche de mélange qui peut varier spatialement.

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Description du MRCC 3.5

Une description du MRCC3.5, de sa validation et de sa réponse à l'augmentation des gaz à effet de serre est disponible dans Laprise et al. (2003).

Plus de détails sur la formulation numérique du MRCC se trouvent dans Caya and Laprise (1999).

Formulation dynamique (Laprise et al., 1997)

  • Équations d'Euler, élastiques et non-hydrostatiques.
  • Schéma numérique semi-implicite et semi-lagrangien: filtre temporel (développé par Robert (1966) et analysé par Asselin (1972)) (ALPHA=0.05) et décentrage du schéma semi-implicite (EPSILON=0.1).
  • Grille 3-D décalée: coordonnée verticale de Gal-Chen (Gal-Chen and Sommerville, 1975) (dont le niveau inférieur suit le relief) avec une projection horizontale stéréographique polaire.
  • Pilotage unidirectionnel sur un domaine régional (aire limitée) avec conditions frontières appliquées selon la methode de Davies (1976) et améliorée par Yakimiw and Robert (1990):
    -Vents horizontaux U & V, température de l'air, vapeur d'eau et pression du pilote, sont imposés aux frontières latérales exactement, après interpolation aux niveaux atmosphériques du MRCC.
    -Vents horizontaux atmosphériques U & V relaxés vers les valeurs du pilote à travers la zone éponge (généralement 9 points de grille).

Paramétrages physiques

Principalement basés sur MCGA2 de CCmaC (Boer et al., 1992 ; McFarlane et al., 1992)

  • Transferts radiatifs
  • Flux verticaux: chaleur, momentum et vapeur d'eau
    • Diffusion turbulente et flux de surface
    • Propagation verticale des ondes de gravité: McFarlane (1987)
  • Schéma de surface
    • Chaudière améliorée considérant l'eau liquide et solide, et la neige au sol
    • Méthode de la force de rappel pour la température du sol
    • L'albédo, la rugosité et la capacité de rétention d'eau dans le sol dépendent des caractéristiques du sol et de la végétation
  • Nuages et précipitation
    • Couverture nuageuse diagnostique supposant chevauchement maximum (aléatoire) selon la présence (absence) de nuages dans les couches adjacentes
    • Condensation/précipitation basées sur la saturation

Paramétrages physiques adaptés à une plus fine résolution

  • Schéma de convection: Kain and Fritsch (1990)
  • Couvert nuageux déclenché selon l'humidité relative locale: de 0,95 au sommet à ~1,0 en surface
  • Calcul prognostique de la température de surface suivant un schéma implicite vers l'arrière (pour éliminer les instabilités numériques occasionnelles associées au schéma original vers l'avant) (Giguère et al., 2000)

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