Modélisation multi-échelle en géosciences : cascades multiplicatives et variabilité multifractale

DEMONTERA Résumé : Depuis une vingtaine d’année, l’étude des lois d’échelle des systèmes naturels a connu un développement important, notamment grâce à des instruments de télédétection opérant sur de larges gammes d’échelles et aux simulations numériques haute résolution. Des phénomènes fractals et surtout multifractals ont ainsi été décrits dans la plupart des sciences de l’Univers, comme la météorologie, l’océanographie ou la géophysique. Les lois d’échelle multiples semblent donc être une caractéristique fondamentale des systèmes turbulents naturels. La première partie de cet exposé retrace l’émergence du formalisme multifractal à partir de la théorie statistique des turbulences et de la notion de cascade d’énergie. La deuxième partie présente la mise en œuvre pratique de cette technique d’analyse à l’aide d’exemples concrets provenant de divers domaines (modélisation de l’intermittence des précipitations à l’intérieur d’un orage, variabilité de la concentration de phytoplancton dans l’océan). En conclusion, les perspectives d'application en géophysique seront évoquées. ------------------------------------------------------------------------ Séminaires de l'équipe de Géophysique spatiale et planétaire ------------------------------------------------------------------------