Date ( Creation )

2020-07-01

Date ( Publication )

2024-03-13

Identifier

FR-330-715-368-00032-SHOM_WW3_HYCOM_ERA5_40ANS

Credit

Shom

Thèmes Sextant ( Theme )

GEMET - INSPIRE themes, version 1.0 ( Theme )

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Spatial representation type

vector Vector

Metadata language

French

Character set

utf8 UTF8

Topic category

• Oceans

Distribution format

• ( )

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/home/ref-ocean-model-public/ww3-hycom-era5  

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Dataset

Statement

Le rejeu des états de mer s’appuie sur le modèle Wavewatch III® (WW3 v6.07.1, Tolman et al., 2019). Il s'agit d'un modèle d’état de mer à phase moyennée de troisième génération, développé et maintenu par la NOAA/NCEP/NWS. Ces dernières années, le modèle a profité de développements majeurs, notamment par les équipes françaises du Shom et de l’Ifremer, qui en font un modèle de choix pour l’étude des états de mer à différentes échelles. En effet, le modèle intègre à la fois les dernières paramétrisations en termes de processus hauturiers de croissances des vagues mais prend également en compte les processus côtiers d’interaction avec les courants et avec la bathymétrie. La paramétrisation physique correspondant au TEST 471 (Ardhuin et al, 2010, Leckler et al., 2013) a été utilisée. Elle a ensuite été adaptée à la zone d'étude, calibrées et validées grâce à des comparaisons à des mesures in-situ ou altimétriques. La grille utilisée est un maillage non structuré créé par Michaud et al. (2015) dans le cadre du projet HOMONIM, visant à l’amélioration du dispositif de Vigilance Vague Submersion (VVS). Cette grille a été mise en production opérationnelle pour la VVS à Météo France. Il s’agit d’une grille non structurée (éléments finis, triangulaires) possédant 92 757 noeuds de calcul (soit 175634 éléments triangulaires), avec une résolution allant de 10 km aux frontières ouvertes du domaine et se raffinant jusqu’à environ 200 m de résolution à la côte. La bathymétrie de ce maillage s’appuie sur le modèle numérique de terrain (MNT) à 100 m de résolution réalisé par le Shom dans le cadre du projet HOMONIM (Biscara, 2015). Cette configuration bénéficie de forçages en niveaux et courants (couplage offline) issus du modèle HYCOM, toutes les 12 min et est forcé au large par un rejeu global du même modèle de vague, à une résolution spatiale de 0,5°. En surface, le modèle est forcé par la réanalyse atmosphérique, du CEPMMT, ERA5.

La façade atlantique étant fortement soumise à la marée, l’effet des variations de courant et de hauteur d’eau induit par la marée et les effets météorologiques doit être pris en compte pour le calcul des vagues (Michaud and Pasquet, 2016). Les courants et niveaux sont issus d’une simulation de marée et surcote du modèle HYCOM (Bleck, 2002), modèle aux différences finies avec une discrétisation sur une grille C d'Arakawa, dans la version du Shom (Baraille and Filatoff, 1995), en formalisme barotrope. Le noyau HYCOM spécifique à cette simulation a fait l’objet de nombreux développements numériques, algorithmiques comme informatiques, dans le cadre du projet Homonim. La dynamique est modélisée sur un domaine couvrant de 43°N à 62°N en latitude et de 9°W à 10°E en longitude. La grille utilisée est curvilinéaire et permet une résolution inférieure au kilomètre sur les côtes françaises. Le modèle utilise les MNT à 500m et à 100m de résolution du Shom réalisés dans le cadre du projet HOMONIM (Biscara et al., 2014; Biscara, 2015) et gère les bancs découvrants. Le modèle est forcé aux frontières en élévation de surface par l’atlas de marée NEA 2011 du LEGOS comportant les 15 composantes. La friction de fond choisie est spatialement adaptée à la configuration par un processus d’optimisation stochastique (Boutet, 2015). Cette configuration a été développée dans le cadre du projet HOMONIM, par le Shom (Pasquet, 2016) en collaboration avec Météo France, et est actuellement utilisée en opérationnel dans le système VVS de Météo France. Comme le modèle de vagues, il est forcé en surface par la réanalyse atmosphérique ERA5.

Sorties prévues :

Sur la grille du modèle de vague à une résolution temporelle de 60 min: caractéristiques des vagues et des forçages

Sorties à des points fixes à une résolution temporelle de 30 min : spectres et caractéristiques des vagues

Sorties Hycom :

Sur la grille entière curvilinéaire HYCOM, à une résolution temporelle de 60 min: Courants et niveaux d’eau des simulations de marée et de marée combinée aux effets atmosphériques (pression et vents)

Sorties à des points fixes (stations marégraphiques RONIM) à une résolution temporelle de 10 minutes : niveaux d’eau des simulations de marée et de marée combinée aux effets atmosphériques (pression et vents).

Baraille, R., Filatoff, N., 1995. Modèle shallow-water multicouches isopycnal de Miami. Tech. Rep. 003/95, SHOM/CMO

Biscara, L., T. Schmitt, S. Corréard, and R. Creach, 2014 : Modèles numériques de bathymétrie pour la prévision hydrodynamique du dispositif vigilance vagues-submersions. Actes des XIIIèmes Journées Nationales Génie Côtier-Génie, 155, 2–4.

Biscara L. 2015. Elaboration d'un modèle numérique de terrain(MNT) bathymétrique de façade à 100 m de l'Atlantique pour la modélisation hydrodynamique (Projet HOMONIM). Septembre 2015. Rapport interne du SHOM/DOPS/MIP/BATHY/PROD. http://agora.shom.fr/docQual/2015/RAP/RAP2015-130

Bleck, R., 2002 : An oceanic general circulation model framed in hybrid isopycnic-cartesian coordinates. Ocean modelling, 4, 55–88.

Boutet, M., 2015 : Estimation du frottement sur le fond pour la modélisation de la marée

Leckler, F., F. Ardhuin, J.-F. Filipot, and A. Mironov, 2013 : Dissipation source terms and whitecap statistics. Ocean Modelling, 70, 62–74.

Michaud, H. and A. Pasquet, 2016 : Impact du courant de marée et des variations de niveau sur la configuration atlantique ww3 pendant les tempêtes de l’hiver 2013-2014 – version v3. projet homonim. rapport interne shom. Technical report, Shom.

Michaud, H., A. Pasquet, R. Baraille, F. Leckler, L. Aouf, A. Dalphinet, M. Huchet, A. Roland, M. Dutour-Sikiric, F. Ardhuin, et al., 2015 : Implementation of the new french operational coastal wave forecasting system and application to a wave-current interaction study. 14th International Workshop on Wave Hindcasting and Forecasting, and 5 Coastal Hazard Symposium.

Pasquet, A., 2016 : Homonim – Phase II. Version v4 du système de prévision des surcotes. Configuration ATL. Rapport interne Shom. Technical report, Shom.

Tolman, H. L. and the WAVEWATCH III® Development Group, 2019 : User manual and system documentation of wavewatch iii® version 6.07. Technical report.

Metadata

File identifier

d15e0556-2bc5-4271-b18b-76d07359ffd6   XML

Metadata language

French

Character set

UTF8

Hierarchy level

Dataset

Date stamp

2025-05-16T00:14:22.890844Z

Metadata standard name

ISO 19115-3 - SEXTANT

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1.0