The Meso-NH atmospheric model – Laboratoire d'Aerologie

Méso-NH, qu’est ce que c’est ?

Méso-NH (https://mesonh.cnrs.fr) est le modèle atmosphérique non hydrostatique de méso-échelle de la communauté française de recherche. Il est labellisé Service National d’Observation-Code Communautaire (SNO-CC) par l’Institut National des Sciences de l’Univers (INSU) du CNRS depuis 1997 et est rattaché à CLIMERI-France depuis 2025.

Méso-NH permet de simuler une vaste gamme de phénomènes atmosphériques allant de l’échelle planétaire (quelques milliers de kilomètres) jusqu’à l’échelle des tourbillons (quelques mètres). Grâce à son jeu de paramétrisations physico-chimique avancées, il permet l’étude des aérosols, des nuages, des précipitations, du rayonnement, de la chimie et des éclairs dans des phénomènes météorologiques aussi divers que les tempêtes, les cyclones ou le brouillard.

Il est aussi développé pour étudier les interactions entre la surface et l’atmosphère et les impacts aux changements environnementaux urbains, forestiers ou hydrologiques. Il est également couplé à des modèles d’éoliennes, de propagation de feux de forêt, de vagues et d’océan.

First 5-h of a Meso-NH simulation of Hector the convector, which forms nearly every afternoon during the early and late wet season on the Tiwi Islands north of Darwin in Northern Australia. The simulation runs with a 200-m grid spacing using 8192 cores of Turing, a CNRS/IDRIS BlueGene supercomputer. The animation shows the cloud enveloppe of Hector every minute. More on http://dx.doi.org/10.1002/asl2.534

Que fait-on pour Meso-NH au LAERO ?

Le LAERO possède une partie de l’équipe du SNO CC Méso-NH qui a pour mission de faciliter l’accès au modèle en assurant la gestion évolutive du code, en assistant les utilisateurs et développeurs et en animant la communauté au travers de formations et de journées scientifiques. Jean-Pierre Chaboureau est responsable du Service National d’Observation – Code Communautaire Méso-NH auprès de l’INSU, et les membres du SNO CC Méso-NH sont Thibaut Dauhut, Juan Escobar, Joris Pianezze et Philippe Wautelet. L’autre partie de l’équipe du SNO CC Méso-NH est située au CNRM.

Que fait-on avec Meso-NH au LAERO ?

Au LAERO, Méso-NH est utilisé comme outil central de recherche pour étudier les processus atmosphériques à différentes échelles. Concrètement, on l’emploie pour :

Étudier la dynamique de la couche limite atmosphérique : Turbulence, convection, échanges sol–atmosphère, brises, vents de vallée, effets du relief, etc.
Étudier le cycle de vie des tempêtes et des cyclones tropicaux : Turbulence, convection, échanges océan–vagues-atmosphère, embruns, aérosols marins, etc.
Analyser les nuages et la convection : Formation et évolution des nuages, orages, précipitations, interactions aérosols–nuages–rayonnement, organisation de la convection, etc.
Simuler et interpréter des campagnes de mesures : En appui ou en complément d’observations (radars, lidar, ballons, avions de recherche, drones), afin de mieux comprendre les phénomènes observés.
Étudier le transport et la transformation des traceurs atmosphériques : Aérosols, gaz réactifs, pollution, panaches (urbains, industriels, feux), avec une approche couplée dynamique–chimie.
Développer et évaluer des paramétrisations physiques : Turbulence, microphysique, surface, rayonnement, chimie atmosphérique, souvent en lien avec d’autres modèles ou observations.

En résumé, au LAERO, Méso-NH sert à comprendre finement les processus atmosphériques, à faire le lien entre observations et théorie, et à tester de nouvelles représentations physiques de l’atmosphère qui seront ensuite introduites dans le modèle opérationnel de Météo-France grâce à sa physique commune.

Formation

Une formation de 4 jours est organisée deux fois par an à Toulouse (France) :

La session de novembre se déroule uniquement en présentiel, avec des présentations en français (les supports sont en anglais).
La session de mars est proposée en format hybride (présentiel + distanciel), avec des présentations en anglais.

Pour plus d’informations, consultez le site de Meso-NH : mesonh.cnrs .fr.

Historique

Méso-NH est né en 1993 suite à un projet entre les équipes de modélisation atmosphérique de méso-échelle du Centre National de Recherche Météorologique (CNRM, laboratoire de recherche de Météo-France) et du Laboratoire d’Aérologie (LAERO). En 2023 Méso-NH a fêté ses 30 ans, et il est utilisé par une large communauté (atmosphériciens, hydrologues,…) de près de 140 chercheurs rattachés à 20 équipes. Il a été parmi les premiers modèles à tourner sur le supercalculateur AdAstra en 2023.