École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

Ce travail est consacré à essayer d’améliorer la compréhension des nuages pour perfectionner les modèles de climat, ainsi qu’à produire une reconstruction d’une scène nuageuse réaliste à partir d’un minimum d’informations statistiques sur les nuages. Les principales caractéristiques des nuages sont étudiées dans un premier temps en analysant des champs nuageux 3D issus de simulations à haute résolution dites LES. Ces informations seront utiles pour guider la construction de la scène de synthèse dont le réalisme sera évalué en calculant l’eet radiatif des nuages. Ensuite, plusieurs algorithmes sont envisagés pour recréer un nuage en respectant des contraintes autant géométriques que thermodynamiques avec le contenu en eau liquide moyen et sa variabilité horizontale. Ces nuages sont ensuite assemblés dans différentes configurations pour créer une scène nuageuse de la taille des LES. Cette scène synthétique est alors soumise à une simulation par Monte-Carlo qui calcule le flux radiatif de la scène pour un angle solaire donné, en envoyant des photons parallèles entre eux dans une direction choisie.