Numerical experiments of wind transport over a mountainous instrumented site at small, medium and large scale
Modélisation numérique du transport de neige par le vent sur un site de montagne instrumenté à petite, moyenne et grande échelle
Résumé
For about ten winter seasons, the CEN and the CEMAGREF, two French laboratories involved in snow research, have performed intensive field measurement campaigns concerning various snow and weather parameters during blowing snow events. The observation sites are located near the Alpe d'Huez ski resort at elevations between 2700 and 2800 m (Col du Lac Blanc). In order to determine the avalanche release hazard, it is necessary to take into account the spatial distribution of snow transported by wind in avalanche starting zone. So we have to determine the effect of the wind on the snow cover at the avalanche path scale. Therefore the numerical simulation of such phenomena, in the framework of the operational avalanche hazard forecast, has also begun some years ago. The different numerical experiments, presented here, have the benefit of all these archived data. They aim at representing the local wind and its effects on the distribution of snow. The main difference is their working scale which can vary from the current operational massif scale (~ 20-30 km) to finer definitions varying between 1 m and 100 m. The originality of this project consists in the will of coupling this different numerical simulations, using outputs from models at large scale as inputs for models at small scale.
Depuis environ 10 ans, deux laboratoires français, le CEMAGREF et le CEN, impliqués dans la recherche sur le transport de neige par le vent ont réalisés des campagnes de mesures concernant différents paramètres météorologiques durant des périodes de transport de neige. Les sites d'observations situés à proximité de la station de ski de l'Alpe d'Huez ont des altitudes comprises entre 2700 m et 2800 m. Afin de déterminer le risque de déclenchement d'avalanche, il est nécessaire de tenir compte de la distribution spatiale de la neige transportée au niveau de la zone de départ. Aussi avons nous déterminé les effets du vent sur le manteau neigeux à l'échelle du couloir d'avalanche. La modélisation numérique d'un tel phénomène, dans l'optique d'une prévision opérationnelle du risque d'avalanche, a débuté voici quelques années. Les différentes simulations numériques présentées ici ont bénéficié de l'ensemble des données enregistrées. Elles permettent de représenter le vent local et ses effets sur la distribution de la neige. La différence principale réside dans leur échelle d'application qui varie de l'échelle du massif (20-30 km) à une échelle plus fine de l'ordre du mètre. L'originalité de ce projet consiste en le couplage des différentes simulations, les sorties des modèles à grande échelle constituant les entrées du modèle à petite échelle.