Alternativas ao tratamento cirúrgico tradicional

Les figures 4.23 et 4.24 présentent l’ensemble des prévisions de trajectoires réalisées avec les différents outils et les configurations existantes. Il s’agit de cartes de synthèse montrant les positions prévues des particules virtuelles et superposées aux trajectoires des bouées qu’elles sont censées représenter.

Le jeu de simulations évalué est constitué des courants de surface prévus par la mo-délisation régionale (MEDWEST12 et MEDWEST36) et l’opérationnel (PSY2V3), mais aussi des courants de dérive calculés par MOTHY avec ou sans courant de background. Les champs de courants NEMO utilisés ici sont des moyennes quotidiennes.

Le choix de ces simulations permet de dégager certaines informations intéressantes : – l’apport de la résolution, entre MEDWEST12 et MEDWEST36,

– le bénéfice de l’assimilation des traceurs (T, S,η), ainsi que de l’approche régionale imbriquée, entre MEDWEST12 et PSY2V3,

– la performance d’un modèle d’océan de surface simple tel que MOTHY (ajouté de processus spécifiques à la dérive de polluant) comparé à une solution plus complète comme NEMO.

Prévisions de dérive dans le bassin Ouest-Méditerranéen

(a) MEDWEST12

(b) MEDWEST36

Figure4.23 – Cartes des prévisions de dérive réalisées pour l’expérience MERSEA. Les trajectoires des bouées d’étude sont en noir. Les prévisions de trajectoires sont les spa-ghettis colorés qui divergent de celles-ci. La position des particules est alors coloriée depuis l’initialisation (0 h) en bleu jusqu’au terme du transport (+72 h). (a) : Trajectoires réali-sées avec l’outil Ariane et les courants de surface MEDWEST12. (b) : Mêmes prévisions avec les courants de surface de MEDWEST36.

4.5 Prévisions de dérive : études de performances lagrangiennes

(a) MOTHY au 1/12 °

(b) MOTHY au 1/12° + MEDWEST12 sous Ekman

Figure 4.24 – Prévisions de dérive équivalentes à la figure 4.23, mais effectuées avec MOTHY. (a) : MOTHY seul au 1/12 °. (b) : MOTHY 1/12 ° associé à MEDWEST12 en courant de fond.

Prévisions de dérive dans le bassin Ouest-Méditerranéen

À ce sujet, les prévisions réalisées avec Ariane et MOTHY ne sont pas équivalentes stricto-sensu car le protocole de prévision est légèrement différent (voir section 3.5, 97), de même que la physique mis en œuvre. Les simulations réalisées avec MOTHY sont calculées au 1/12 °, mais également au 1/36 °. Ces simulations utilisent une bathymétrie et un domaine identiques aux configurations MEDWEST. Lors d’un rajout de courant de background, l’extraction est réalisée à partir du modèle possédant la même résolution que la grille de calcul (lorsque MOTHY tourne la résolution 1/36 °, on lui rajoute en background les prévisions extraites de MEDWEST36).

Sur les figures 4.23, plus les particules les plus anciennes (celles dont la coloration est plus proche du rouge) restent proches des trajectoires observées (en noir), meilleures sont les prévisions de dérive.

En comparant l’aspect des prévisions issues de MEDWEST12 et de MEDWEST36, il apparaît que les courants calculés au 1/12 ° et au 1/36 ° fournissent des enveloppes de trajectoires qui présentent une organisation générale relativement proche, mais qui peuvent être assez différentes à des endroits particuliers. C’est par exemple le cas pour les trajectoires situées dans le golfe du Lion ou dans le flux sortant par le canal d’Ibiza. Le développement de la petite échelle dans la circulation modélisée au 1/36 ° induit alors des prévisions plus sinueuses.

Pour les deux résolutions, les prévisions réalisées lors du décrochage des bouées vers le sud sont particulièrement mauvaises, comme attendu. Les particules ne sont pas assez transportées vers le sud et continuent plutôt vers le sud-ouest, piégées dans le flux principal du LPC qu’elles ne quittent pas.

En mer Catalane, les comportements rotatifs sont également mal représentés pour tous les modèles. Au 1/12 °, les particules transportées avec le courant de surface NEMO traversent d’ailleurs la zone tourbillonnaire sans impact notable.

Les prévisions de trajectoires calculées avec le modèle opérationnel MOTHY au 1/12 ° sont visibles sur la figure 4.24(a). La paramétrisation du courant de surface à l’aide du vent et l’action de l’algorithme de diffusion turbulente donnent aux prévisions de MOTHY un aspect particulier : les particules s’alignent dans une direction proche du vent et se dispersent progressivement à partir du point d’initialisation. Ce comportement est proche d’une dérive de nappe de pétrole réelle telle qu’elle peut être observée en mer. Les courants les plus intenses calculés par le modèle sont alors dans les zones les plus soumises au vent. Les distances parcourues par les particules au centre du bassin et celles de la partie légèrement aval du Golfe du Lion sont de ce fait plus importantes. En mer Ligure et en mer des Baléares, les transports sont en revanche faibles à cause d’un régime de vent cette fois ci peu intense. À ces endroits, les trajectoires prévues par MOTHY prennent en général de mauvaises directions.

Les prévisions enrichies par un courant de background extrait de MEDWEST12 sont visibles sur la figure 4.24(b). L’apport de ces courants modifie peu les prévisions au large, puisque la circulation générale est moins énergétique loin des côtes et à fortiori en profon-deur. Sur la pente en revanche, la correction amenée par l’ajout du courant de background est indéniable, en particulier pour l’introduction du transport par le CN, que ce soit pour

4.5 Prévisions de dérive : études de performances lagrangiennes

en début ou en fin d’expérience.

Ces cartes de synthèse sont une présentation qualitative et assez sommaire des ré-sultats. Elles ne sont en effet guère pratiques pour dégager des tendances générales. La mise en place de diagnostics objectifs de qualité des dérives est une étape essentielle pour mesurer les erreurs effectuées en moyenne. Par contre, il est important d’avoir à l’esprit que l’opération de moyenne aura tendance à lisser les informations locales (en particulier en mélangeant certains processus bien distincts), qui sont-elles très importants pour la compréhension du succès des prévisions.