Propriétés des jeunes traînées - une paramétrisation basée sur des simulations de grands tourbillons

Résumé. La traînée-cirrus est probablement le plus grand forçage climatique lié à l'aviation. L'évolution de la traînée-cirrus et son impact radiatif dépendent non seulement d'une multitude de paramètres atmosphériques, mais aussi des propriétés géométriques et microphysiques des jeunes traînées évoluant en traînée-cirrus. L'évolution précoce des traînées (t < 5 min) est dominée par un jeu d'interaction entre microphysique de la glace et dynamique des vortex de sillage. Les jeunes traînées peuvent subir une rapide expansion verticale en raison d'une descente des vortex de sillage et peuvent perdre une fraction substantielle de leurs cristaux de glace en raison du chauffage adiabatique. La profondeur géométrique H et le nombre total de cristaux de glace N des jeunes traînées sont très variables et dépendent de nombreux paramètres environnementaux et aéronautiques. Ces deux propriétés, H et N, influencent les propriétés ultérieures de la traînée-cirrus évoluant, car elles contrôlent l'étendue de l'étalement induit par le cisaillement et les pertes par sédimentation. Dans cette étude, nous fournissons des paramétrisations de H et N après 5 minutes en prenant en compte les effets de la température, de l'humidité relative, de la stratification thermique et du type d'avion (masse, envergure, consommation de carburant). Les paramétrisations reposent sur un grand ensemble de données de récentes simulations de grands tourbillons de jeunes traînées. Elles sont adaptées à être incorporées dans des modèles à plus grande échelle afin d'affiner les initialisations actuelles des traînées en tenant compte des processus qui influencent fortement l'évolution des traînées pendant la phase de vortex.