Abstract FR:

Cette these demontre que la dynamique atmospherique de grande echelle et de basse frequence peut etre decrite par un systeme tres simple d'equations. La demonstration est faite dans le cas d'un modele de reference de complexite intermediaire. Un modele reduit a ete construit, qui reproduit de maniere fidele la partie de basse frequence du modele de reference. L'etape fondamentale pour la construction de ce modele simplifie est la parametrisation da l'interaction des tourbillons transitoires de haute frequence avec la grande echelle. La these est divisee en deux parties. Dans la premiere, on etudie la parametrisation des ondes transitoires dans le cas du modele de reference, dans lequel elle est inseree comme terme supplementaire de forcage. Grace a ce terme, la climatologie du modele est amelioree. Au cours de l'etude du terme de forcage, on a aussi formule une methode variationelle generale d'estimation des erreurs de tendance des modeles. Dans la deuxieme partie on construit le modele reduit du modele de reference. Ce modele reduit se base sur la projection hautement tronquee des equations du modele de reference sur la base orthonormale de ses 10 premieres eofs (fonctions empiriques orthogonales). Le systeme d'equations ainsi obtenu a ete ferme par l'application du terme de forcage developpe dans la premiere partie du travail, toujours sense representer principalement l'effet des ondes transitoires. Le modele simplifie possede les memes etat moyen, variabilite a basse frequence et regimes de temps. La dynamique de basse frequence du modele de reference peut donc etre reproduite en la confinant a un sous-espace tres reduit de son espace des phases, et le confinement a lieu grace aux terme de fermeture. Une fois le modele reduit construit, on l'utilise comme outil pour etudier la dynamique du modele de reference et ses regimes de temps. On a aussi relie une des oscillations de basse frequence du le modele de reference et la nao.