Atmosphere (May 2021)
Impact of Tropical Cyclones on Inhabited Areas of the SWIO Basin at Present and Future Horizons. Part 2: Modeling Component of the Research Program RENOVRISK-CYCLONE
- Christelle Barthe,
- Olivier Bousquet,
- Soline Bielli,
- Pierre Tulet,
- Joris Pianezze,
- Marine Claeys,
- Chia-Lun Tsai,
- Callum Thompson,
- François Bonnardot,
- Fabrice Chauvin,
- Julien Cattiaux,
- Marie-Noëlle Bouin,
- Vincent Amelie,
- Guilhem Barruol,
- Radiance Calmer,
- Stéphane Ciccione,
- Emmanuel Cordier,
- Quoc-Phi Duong,
- Jonathan Durand,
- Frauke Fleischer-Dogley,
- Romain Husson,
- Edouard Lees,
- Sylvie Malardel,
- Nicolas Marquestaut,
- Alberto Mavume,
- Dominique Mékiès,
- Alexis Mouche,
- Navalona Manitriniana Ravoson,
- Bruno Razafindradina,
- Elisa Rindraharisaona,
- Gregory Roberts,
- Manvendra Singh,
- Lova Zakariasy,
- Jonas Zucule
Affiliations
- Christelle Barthe
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Olivier Bousquet
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Soline Bielli
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Pierre Tulet
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Joris Pianezze
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Marine Claeys
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Chia-Lun Tsai
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Callum Thompson
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- François Bonnardot
- Direction Interrégionale de Météo-France pour l’Océan Indien, 97400 Saint-Denis, France
- Fabrice Chauvin
- CNRM, Université de Toulouse, Météo-France, CNRS, 31057 Toulouse, France
- Julien Cattiaux
- CNRM, Université de Toulouse, Météo-France, CNRS, 31057 Toulouse, France
- Marie-Noëlle Bouin
- CNRM, Université de Toulouse, Météo-France, CNRS, 31057 Toulouse, France
- Vincent Amelie
- Seychelles Meteorological Authority, Mahé 670311, Seychelles
- Guilhem Barruol
- Institut de Physique du Globe de Paris, Université de Paris, CNRS, 75005 Paris, France
- Radiance Calmer
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Stéphane Ciccione
- Kelonia, Observatoire des Tortues Marines de La Réunion, 97436 Saint-Leu, France
- Emmanuel Cordier
- Observatoire des Sciences de l’Univers de La Réunion (UAR 3365 OSU-R), 97400 Saint-Denis, France
- Quoc-Phi Duong
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Jonathan Durand
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Frauke Fleischer-Dogley
- Seychelles Islands Foundation, Mahé 670311, Seychelles
- Romain Husson
- Collecte Localisation Satellites (CLS), 29280 Brest, France
- Edouard Lees
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Sylvie Malardel
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Nicolas Marquestaut
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Alberto Mavume
- Department of Physics, Faculty of Sciences, Eduardo Mondlane University, Maputo CP 257, Mozambique
- Dominique Mékiès
- Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones, Université de La Réunion, CNRS, Météo-France, 97400 Saint-Denis, France
- Alexis Mouche
- Laboratoire d’Océanographie Physique et Spatiale, Université de Brest, CNRS, Ifremer, IRD, IUEM, 29280 Plouzané, France
- Navalona Manitriniana Ravoson
- Institut et Observatoire de Géophysique d’Antisiranana, Université d’Antisiranana, Antananarivo 101, Madagascar
- Bruno Razafindradina
- Institut Supérieur de Technologie d’Antisiranana, Antsiranana 201, Madagascar
- Elisa Rindraharisaona
- Institut de Physique du Globe de Paris, Université de Paris, CNRS, 75005 Paris, France
- Gregory Roberts
- CNRM, Université de Toulouse, Météo-France, CNRS, 31057 Toulouse, France
- Manvendra Singh
- Mauritius Oceanography Institute, Albion 95410, Mauritius
- Lova Zakariasy
- Institut Supérieur de Technologie d’Antisiranana, Antsiranana 201, Madagascar
- Jonas Zucule
- Instituto Nacional de Meteorologia (INAM), Maputo CP 256, Mozambique
- DOI
- https://doi.org/10.3390/atmos12060689
- Journal volume & issue
-
Vol. 12,
no. 6
p. 689
Abstract
The ReNovRisk-Cyclone program aimed at developing an observation network in the south-west Indian ocean (SWIO) in close synergy with the implementation of numerical tools to model and analyze the impacts of tropical cyclones (TC) in the present and in a context of climate change. This paper addresses the modeling part of the program. First, a unique coupled system to simulate TCs in the SWIO is developed. The ocean–wave–atmosphere coupling is considered along with a coherent coupling between sea surface state, wind field, aerosol, microphysics, and radiation. This coupled system is illustrated through several simulations of TCs: the impact of air–sea flux parameterizations on the evolution of TC Fantala is examined, the full coupling developed during the program is illustrated on TC Idai, and the potential of novel observations like space-borne synthetic aperture radar and sea turtles to validate the atmosphere and ocean models is presented with TC Herold. Secondly, the evolution of cyclonic activity in the SWIO during the second half of the 21st century is assessed. It was addressed both using climate simulation and through the implementation of a pseudo global warming method in the high-resolution coupled modeling platform. Our results suggest that the Mascarene Archipelago should experience an increase of TC related hazards in the medium term.
Keywords
- tropical cyclone
- south-west Indian ocean
- cloud-resolving model
- ocean–wave–atmosphere coupling
- climate modeling