Simulations de marées-surcotes à l'échelle globale dans le climat actuel et futur

Global scale tide-surge simulations on present day and future climate

• Auteur / Autrice : Vincent Pilorget
• Direction : Mario Ricchiuto
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Mathématiques appliquées et calcul scientifique
• Date : Inscription en doctorat le 28/02/2023
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et informatique (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IMB - Institut de Mathématiques de Bordeaux
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Calcul Scientifique et Modélisation

Mots clés

Mots clés libres

Marée-Surcote

Schéma Numérique

Modélisation

Changement climatique

Modelling

Numerical Scheme

Tidal-surge

Climate Change

Résumé

L'objectif de cette thèse, qui se déroulera dans le cadre du projet ANR LAGOON, d'utiliser le code hydrodynamique UHAINA pour produire des simulations de marée-surcote à l'échelle globale. Pour y arriver, plusieurs termes de forçage devront être implémentés, tel que le terme du potentiel générateur de la marée, le terme de self actracting load (SAL) ou le terme de dissipation liée aux marée internes et à l'interaction avec les fortes pentes bathymétriques. Grace à ces développements, et aux avantages combinés en terme de schéma numérique et calcul haute performance dérivants des autres actions du projet ANR LAGOON, le doctorant aura aussi l'objectif de produire un ensemble de données global de réanalyse de marées-surcotes à une résolution côtière supérieure à celle de la réanalyse la plus récente. En plus, suivant une approche multi-modèle, le doctorant s'intéressera à l'impact du climat futur sur le niveau de la mer (i.e. marée-surcote avec effet de l'augmentation du niveau de la mer). En utilisant les forçages issus des résultats des différents modèles climatiques CMIP6, ces travaux de thèse permettront une meilleure représentation des incertitudes associées à différents scénarios de changement climatique possible. Cette thèse contribuera à améliorer la compréhension de la dynamique globale du niveau de la mer et à soutenir l'évaluation à fine échelle des aléas et des risques d'inondation côtière dans le contexte du changement climatique.

The objective of this thesis, which will be carried out within the framework of the ANR LAGOON project, is to use the hydrodynamic code UHAINA to produce tide-surge simulations at the global scale. To achieve this, several forcing terms will have to be implemented, such as the tidal generating potential term, the self-acting load (SAL) term or the dissipation term related to the internal tides and the interaction with steep bathymetric slopes. Thanks to these developments, and to the combined advantages in terms of numerical scheme and high performance computation derived from the other actions of the ANR LAGOON project, the PhD student will have the objective to produce a global tide-surge reanalysis dataset at a coastal resolution higher than the most recent reanalysis. In addition, following a multi-model approach, the PhD student will investigate the impact of future climate on sea level (i.e. tidesurge with sea level rise effect). By using forcings from the results of the different CMIP6 climate models, this thesis work will allow a better representation of the uncertainties associated with different possible climate change scenarios. This thesis will contribute to improve the understanding of global sea level dynamics and support fine-scale coastal flood hazard and risk assessment in the context of climate change