Etude de l'activité électrique des systèmes orageux à l'aide du modèle Méso-NH

The electrical scheme of Méso-NH consists of three parts: the electric charge evolution, the electric field computation and the lightning flashes. The non-inductive process is the main mechanism to electrify the cloud. The inductive mechanism becomes efficient when there is an intense electric field in the cloud. When the electric field in the cloud is higher than a threshold value, a lightning flash is triggered and propagates following a bidirectional leader. Branches are generated with a stochastic algorithm and they obey a fractal law deduced from dielectric breakdown models.Relationships between dynamics, microphysics and electricity are underlined with different cases. Budgets are realized with a tropical squall line in 2D. Simulations of the supercellular and of the multicellular storms are done in 3D with sensitivity tests on the electrification and on the lightning flashes schemes. Then, NOx production by lightning flashes is illustrated on the 10 July STERAO storm.Le schéma électrique de Méso-NH est composé de trois parties : l'évolution des charges électriques, le calcul du champ électrique et les éclairs. L'électrisation du nuage se fait principalement par le mécanisme non-inductif. Le processus inductif entre en jeu lorsqu'un champ électrique intense existe dans le nuage. Lorsque le champ électrique dans le nuage atteint une valeur seuil, un éclair est déclenché, et il se propage selon un leader bidirectionnel. Les branchements sont générés selon un schéma stochastique qui obéit à une loi fractale déduite des modèles de rupture diélectriques.Des relations entre la dynamique, la microphysique et l'électricité sont mises en évidence sur différents cas d'étude. Des bilans sont effectués sur la ligne de grains en 2D, alors que la supercellule et la multicellule sont l'occasion de réaliser des tests de sensibilité sur l'électrisation et les éclairs. La production de NOx par les éclairs est illustrée sur un orage de STERAO