EVALUATION DE L'IMPACT RADIATIF DES AEROSOLS D'ORIGINE ANTHROPIQUE A L'ECHELLE REGIONALE GRACE A UNE SYNERGIE INSTRUMENTALE ENTRE TELEDETECTION ET MESURES IN SITU PDF Download
Are you looking for read ebook online? Search for your book and save it on your Kindle device, PC, phones or tablets. Download EVALUATION DE L'IMPACT RADIATIF DES AEROSOLS D'ORIGINE ANTHROPIQUE A L'ECHELLE REGIONALE GRACE A UNE SYNERGIE INSTRUMENTALE ENTRE TELEDETECTION ET MESURES IN SITU PDF full book. Access full book title EVALUATION DE L'IMPACT RADIATIF DES AEROSOLS D'ORIGINE ANTHROPIQUE A L'ECHELLE REGIONALE GRACE A UNE SYNERGIE INSTRUMENTALE ENTRE TELEDETECTION ET MESURES IN SITU by JEAN-FRANCOIS.. LEON. Download full books in PDF and EPUB format.
Author: JEAN-FRANCOIS.. LEON
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 167
Get Book Here
Book Description
L'EMISSION PAR LES ACTIVITES HUMAINES DE PARTICULES ATMOSPHERIQUES (AEROSOLS) EST A L'ORIGINE D'UNE MODIFICATION SIGNIFICATIVE DU BILAN RADIATIF TERRESTRE. LES INCERTITUDES SUR L'ESTIMATION DE CET IMPACT SONT LIEES A UNE CONNAISSANCE INSUFFISANTE DE LEURS PROPRIETES OPTIQUES ET DE LEUR CONCENTRATION ATMOSPHERIQUE. L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST D'EVALUER L'IMPACT RADIATIF DIRECT DES AEROSOLS ANTHROPIQUES. LA DETERMINATION EXPERIMENTALE DES VARIABLES PERTINENTES S'APPUIE SUR LE COUPLAGE DE MESURES IN SITU ET DE TELEDETECTION ACTIVE ET PASSIVE OBTENUES LORS DE CAMPAGNES MULTI-INSTRUMENTEES. LA PREMIERE EXPERIENCE, DANS LE CADRE DU PROJET EUROPEEN MEDUSE, EST MENEE A PARTIR DES MESURES CONJOINTES DE POLDER, METEOSAT ET D'UN PHOTOMETRE SOLAIRE SITUE EN ZONE PERIURBAINE COTIERE (THESSALONIQUE, GRECE). L'ANALYSE DE 15 MOIS DE MESURES MET EN EVIDENCE LA CONTRIBUTION DOMINANTE DES SOURCES LOCALES A L'EPAISSEUR OPTIQUE EN AEROSOLS AINSI QU'UNE CONTRIBUTION SIGNIFICATIVE (15%) DES POUSSIERES DESERTIQUES. LA SECONDE EXPERIENCE EST MENEE DANS LE CADRE DU PROJET INTERNATIONAL INDOEX SUR LES AEROSOLS TRANSPORTES DEPUIS LE CONTINENT INDIEN VERS L'OCEAN DURANT LA PERIODE SECHE DE MOUSSON D'HIVER. L'ANALYSE DES PRELEVEMENTS IN SITU, DES SONDAGES LIDAR ET DES MESURES SPATIALES (METEOSAT) ET AEROPORTEES MET EN EVIDENCE UN PHENOMENE DE POLLUTION A L'ECHELLE REGIONALE PAR DES AEROSOLS SUBMICRONIQUES ET ABSORBANTS, TRANSPORTES MAJORITAIREMENT AU-DESSUS DE LA COUCHE LIMITE MARINE. LE FORCAGE RADIATIF ADDITIONNEL DIRECT DEDUIT DES OBSERVATIONS EST D'UN FACTEUR 2.5 A 4.5 FOIS PLUS INTENSE EN SURFACE (78 WM 2 EN MOYENNE JOURNALIERE PAR UNITE D'EPAISSEUR OPTIQUE) QU'AU SOMMET DE L'ATMOSPHERE (22 WM 2) INDUISANT UN ECHAUFFEMENT RADIATIF DE L'ATMOSPHERE
Author: JEAN-FRANCOIS.. LEON
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 167
Get Book Here
Book Description
L'EMISSION PAR LES ACTIVITES HUMAINES DE PARTICULES ATMOSPHERIQUES (AEROSOLS) EST A L'ORIGINE D'UNE MODIFICATION SIGNIFICATIVE DU BILAN RADIATIF TERRESTRE. LES INCERTITUDES SUR L'ESTIMATION DE CET IMPACT SONT LIEES A UNE CONNAISSANCE INSUFFISANTE DE LEURS PROPRIETES OPTIQUES ET DE LEUR CONCENTRATION ATMOSPHERIQUE. L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST D'EVALUER L'IMPACT RADIATIF DIRECT DES AEROSOLS ANTHROPIQUES. LA DETERMINATION EXPERIMENTALE DES VARIABLES PERTINENTES S'APPUIE SUR LE COUPLAGE DE MESURES IN SITU ET DE TELEDETECTION ACTIVE ET PASSIVE OBTENUES LORS DE CAMPAGNES MULTI-INSTRUMENTEES. LA PREMIERE EXPERIENCE, DANS LE CADRE DU PROJET EUROPEEN MEDUSE, EST MENEE A PARTIR DES MESURES CONJOINTES DE POLDER, METEOSAT ET D'UN PHOTOMETRE SOLAIRE SITUE EN ZONE PERIURBAINE COTIERE (THESSALONIQUE, GRECE). L'ANALYSE DE 15 MOIS DE MESURES MET EN EVIDENCE LA CONTRIBUTION DOMINANTE DES SOURCES LOCALES A L'EPAISSEUR OPTIQUE EN AEROSOLS AINSI QU'UNE CONTRIBUTION SIGNIFICATIVE (15%) DES POUSSIERES DESERTIQUES. LA SECONDE EXPERIENCE EST MENEE DANS LE CADRE DU PROJET INTERNATIONAL INDOEX SUR LES AEROSOLS TRANSPORTES DEPUIS LE CONTINENT INDIEN VERS L'OCEAN DURANT LA PERIODE SECHE DE MOUSSON D'HIVER. L'ANALYSE DES PRELEVEMENTS IN SITU, DES SONDAGES LIDAR ET DES MESURES SPATIALES (METEOSAT) ET AEROPORTEES MET EN EVIDENCE UN PHENOMENE DE POLLUTION A L'ECHELLE REGIONALE PAR DES AEROSOLS SUBMICRONIQUES ET ABSORBANTS, TRANSPORTES MAJORITAIREMENT AU-DESSUS DE LA COUCHE LIMITE MARINE. LE FORCAGE RADIATIF ADDITIONNEL DIRECT DEDUIT DES OBSERVATIONS EST D'UN FACTEUR 2.5 A 4.5 FOIS PLUS INTENSE EN SURFACE (78 WM 2 EN MOYENNE JOURNALIERE PAR UNITE D'EPAISSEUR OPTIQUE) QU'AU SOMMET DE L'ATMOSPHERE (22 WM 2) INDUISANT UN ECHAUFFEMENT RADIATIF DE L'ATMOSPHERE
Author: Jean-François Léon
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
L'emission par les activites humaines de particules atmospheriques (aerosols) est a l'origine d'une modification significative du bilan radiatif terrestre. Les incertitudes sur l'estimation de cet impact sont liees a une connaissance insuffisante de leurs proprietes optiques et de leur concentration atmospherique. L'objectif de ce travail est d'evaluer l'impact radiatif direct des aerosols anthropiques. La determination experimentale des variables pertinentes s'appuie sur le couplage de mesures in situ et de teledetection active et passive obtenues lors de campagnes multi-instrumentees. La premiere experience, dans le cadre du projet europeen meduse, est menee a partir des mesures conjointes de polder, meteosat et d'un photometre solaire situe en zone periurbaine cotiere (thessalonique, grece). L'analyse de 15 mois de mesures met en evidence la contribution dominante des sources locales a l'epaisseur optique en aerosols ainsi qu'une contribution significative (15%) des poussieres desertiques. La seconde experience est menee dans le cadre du projet international indoex sur les aerosols transportes depuis le continent indien vers l'ocean durant la periode seche de mousson d'hiver. L'analyse des prelevements in situ, des sondages lidar et des mesures spatiales (meteosat) et aeroportees met en evidence un phenomene de pollution a l'echelle regionale par des aerosols submicroniques et absorbants, transportes majoritairement au-dessus de la couche limite marine. Le forcage radiatif additionnel direct deduit des observations est d'un facteur 2.5 a 4.5 fois plus intense en surface (78 wm 2 en moyenne journaliere par unite d'epaisseur optique) qu'au sommet de l'atmosphere (22 wm 2) induisant un echauffement radiatif de l'atmosphere
Author: marc Mallet
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 144
Get Book Here
Book Description
Il est maintenant clairement reconnu que les aérosols anthropiques modifient le climat terrestre sous la forme de trois effets différents. Tout d'abord, certains aérosols hydrophiles sont susceptibles de faire condenser de la vapeur d'eau à leur surface, entraînant une modification des propriétés nuageuses, c'est l'effet indirect. Lors de ciels clairs, les aérosols sont aussi susceptibles de diffuser et/ou d'absorber le rayonnement solaire ou tellurique, on parle alors de l'effet direct. Rétroactivement, cette absorption de l'énergie solaire peut conduire à un échauffement de certaines couches atmosphériques, ce dernier effet est l'effet semi-direct. Le principal objectif de ce travail de thèse a été d'estimer le forçage radiatif direct exercé par les différentes particules anthropiques en zone peri urbaine, lors de phénomènes de pollutions intenses, durant la campagne ESCOMPTE, avec un intérêt particulier portant sur le forçage en surface. Pour cela, nous avons développé une méthodologie s'appuyant sur des mesures in situ, satellitales et photométriques, permettant dans un premier temps de caractériser les propriétés optiques des principales espèces anthropiques (BC, POM, AS, N) de l'aérosol, puis d'estimer l'impact radiatif direct à l'échelle locale. Les principaux résultats montrent tout d'abord que 90 % de l'extinction du rayonnement solaire est due à l'aérosol anthropique. Le sulfate d'ammonium (AS) contribue pour 45 % à l'extinction, le carbone suie pour 20 % et la matière organique particulaire (POM) pour 20 % également. L'albédo de simple diffusion de la couche limite, prenant en compte les différentes espèces, a une valeur de 0.85 indiquant une forte absorption du rayonnement solaire. Le facteur d'asymétrie est égal à 0.59. Les comparaisons avec les inversions AERONET indiquent des résultats cohérents (0.86 /0.64). Cette couche d'aérosol anthropique diminue le flux net reçu à la surface terrestre (- 32 Wm 2) par réflexion du rayonnement solaire (-7 Wm-2) mais surtout en grande partie par absorption du rayonnement solaire (25 Wm-2). L'énergie disponible dans les basses couches atmosphériques augmente sa température radiative (1.68 Kjour l). Notre étude montre que le (BC) contribue fortement à la diminution de l'énergie solaire atteignant la surface (50 % du forçage), alors que le sulfate d'ammonium n'y contribue que pour 10%. Les propriétés optiques et le forçage radiatif direct local ont finalement été étudiés dans le cas d'un mélange interne. Alors que le facteur d'asymétrie reste relativement constant, l'albédo de simple diffusion est au contraire très sensible; il peut diminuer de 15 %, augmentant ainsi l'absorption du rayonnement. Comparé au mélange externe, l'énergie solaire atteignant la surface est réduite de 25 % (-42 Wm"2 ). Ceci est dû en grande partie à l'augmentation de l'énergie absorbée (38 Wm"2) dans la couche atmosphérique
Author: Nicolas Bellouin
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 186
Get Book Here
Book Description
Les aérosols atmosphériques influent sur le bilan radiatif terrestre en diffusant et absorbant le rayonnement incident (effet direct) et en modifiant le cycle de vie et les propriétés radiatives des nuages (effet indirect). Les interactions aérosols anthropiques - nuages - rayonnement constituent un forçage du système dont le signe et l'ordre de grandeur sont mal connus. Cette thèse étudie l'effet direct à partir d'observations satellitaires et de photométrie au sol. Elle aborde également plusieurs aspects de la modélisation des aérosols et de la surface dans les codes de transfert radiatif. Après avoir présenté les aérosols atmosphériques et leur impact climatique, on définit la perturbation des flux radiatifs due à l'effet direct des aérosols. Les outils utilisés par cette thèse sont le code de transfert radiatif Streamer qui, associé à une technique de reconstitution du signal, permet de simuler flux et réflectances, l'instrument satellitaire Polder, qui est multidirectionnel et effectue des mesures polarisées, et le réseau de photomètres Aeronet-Photons. On étudie tout d'abord l'impact sur la perturbation radiative directe des aérosols de deux simplifications souvent utilisées dans les calculs de transfert radiatif. Il est montré, à partir de mesures de la fonction de phase, que négliger la non-sphéricité des aérosols entraîne des erreurs importantes sur la perturbation radiative directe et sur l'inversion de l'épaisseur optique. La prise en compte de la surface océanique par son albédo entraîne également des erreurs par rapport à la prise en compte rigoureuse utilisant la fonction de distribution de la réflectance bidirectionnelle. Pour estimer l'absorption par les aérosols, nous avons associé les inversions de Polder à un jeu d'albédos de diffusion simple issu de l'analyse de mesures Aeronet-Photons. L'algorithme utilisé permet d'identifier l'aérosol présent dans l'atmosphère en se basant sur les propriétés optiques déduites des mesures de Polder et sur la localisation géographique de la scène. Notre estimation de l'absorption en ciel clair est 2,5 Wm-2en moyenne globale sur les huit mois de données Polder. Nous présentons ensuite une méthode originale d'estimation de la perturbation radiative au-dessus des océans et en ciel clair à partir des réflectances de Polder. Grâce à l'utilisation de nombreux modèles d'aérosols, notre algorithme permet de défmir une incertitude. L'application sur les huit mois de mesures de Polder permet d'évaluer la perturbation radiative entre -6,8 et -7,8 Wm-2 en moyenne globale et sur huit mois. Une modification sera apportée à l'algorithme afm de mieux prendre en compte l'effet du vent sur la surface marine. La thèse se termine par une discussion sur l'estimation de la perturbation radiative directe au-dessus des continents, où la prise en compte de la surface est difficile.
Author: Aurélien Chauvigné
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
La présence des particules d'aérosols dans l'atmosphère influencent le bilan radiatif de notre planète et ainsi son équilibre climatique. Selon les différents mécanismes d'émission et processus de transports atmosphériques, les aérosols peuvent être entrainés dans la troposphère libre et ainsi y résider pendant plusieurs semaines. Les contributions optiques et radiatives des aérosols de troposphère libre par rapport à celles de la colonne atmosphérique sont encore mal évaluées du fait de la difficulté d'accès et du manque de mesures sur de longues périodes. Ces travaux de thèse se sont donc appuyés sur deux sites d'altitude présentant des topographies adéquates pour l'analyse des aérosols de troposphère libre : le site ACTRIS/GAW du puy de Dôme (PUY, 1 465 m, France) et le site ACTRIS/GAW de Chacaltaya (CHC, 5 240 m, Bolivie). Ces deux sites disposent d'un large jeu de données in-situ et de télédétection. Les résultats montrent ainsi l'importance de la prise en compte de la structure verticale de l'atmosphère et de l'effet de l'humidité sur les propriétés des aérosols dans l'analyse des mesures. Pour la première fois à notre connaissance, l'utilisation de ces techniques instrumentales depuis la station de mesures météorologiques la plus haute du monde (Chacaltaya) a permis d'établir les propriétés optiques des aérosols dans cette région largement influencée par la ville de La Paz et par les émissions de la forêt amazonienne. Les résultats montrent que l'influence des feux de forêt amazoniens à la fin de la saison sèche peut accroitre les propriétés optiques de l'aérosol à cette altitude d'un facteur de 3,5 en moyenne et celles de la troposphère libre de 28 à 80%. La station est d'ailleurs régulièrement influencée par les conditions de la troposphère libre (30% du temps en journée et 60% la nuit). Ce manuscrit présente également des méthodes originales pour la détermination des contributions optiques et radiatives des aérosols de troposphère libre avec l'utilisation conjointe des mesures in-situ, photométriques et LIDAR. Les résultats établissent ainsi des contributions optiques de la troposphère libre au-dessus du puy de Dôme variant de 20%en hiver à 80% en été en moyenne. L'utilisation du modèle de transfert radiatif SBDART permet d'évaluer les contributions radiatives correspondantes qui oscillent entre 13 et 40% pour les courtes longueurs d'onde, soit des forçages radiatifs de -1 W.m-2 à -10 W.m-2. Les différentes sources d'aérosols en surface influencent donc fortement la composition de la troposphère libre, qu'il est alors nécessaire de prendre en compte dans le bilan radiatif global de notre planète.
Author: Cyndie Lemaître
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 213
Get Book Here
Book Description
Les travaux présentés visent à améliorer nos connaissances sur les propriétés radiatives des aérosols désertiques aussi bien dans les courtes longueurs d'onde (SW) que dans les grandes longueurs d'onde (LW) ainsi que sur leur forçage sur la dynamique atmosphérique. Cette caractérisation est essentielle en particulier dans la région de l'Afrique du nord, qui est la plus grande source d'aérosols minéraux. Cette étude est basée sur une complémentarité entre les plateformes de mesure in situ au sol ou aéroportées et les observations de télédétection au sol, aéroportées ou spatiales. Ces travaux se réalisent dans le cadre de la campagne de mesures AMMA qui a eu lieu en 2006, au cours d'un épisode particulièrement intense de soulèvement de poussières à l'est du continent et de transport vers l'ouest pendant une semaine. L'analyse met en évidence l'importance des aérosols désertiques sur le bilan radiatif au-dessus de l'Afrique de l'Ouest à l'échelle régionale (impact non négligeable dans le SW mais aussi dans le LW), de jour comme de nuit avec des chauffages compris entre 1.5K jour-1 et 4K jour-1 en moyenne de jour dans la couche d'aérosols. A la mi-journée, les taux de chauffage peuvent atteindre localement 8Kjour-1 dans les parties les plus épaisses optiquement des panaches d'aérosols de poussières désertiques. De nuit, on observe un refroidissement de l'ordre de 0.5Kjour-1 à 1Kjour-1 dans la couche de poussières et un réchauffement à la surface. Ce chauffage n'est pas sans impact sur la dynamique atmosphérique en Afrique de l'ouest du fait de son in-homogénéité spatiale et de sa variabilité temporelle.
Author: Thomas Drugé
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 197
Get Book Here
Book Description
La région Euro-méditerranéenne est soumise à de fortes charges en aérosols d'origine variée et présentant une forte variabilité spatio-temporelle. Le climat de cette région va en être impacté suite à leur effet direct sur le rayonnement mais aussi à travers leurs effets semi-direct et indirects sur les nuages et la dynamique atmosphérique. Ces travaux de thèse, s'inscrivant dans les programmes de recherche Med-CORDEX et ChArMEx, vont aborder au travers de la modélisation climatique régionale la question de l'impact radiatif direct des différents aérosols sur la période historique, leur évolution entre la période 1971-2000 et la période 2021-2050 ainsi que celle de la sensibilité du climat futur de cette région à ces aérosols. Afin d'avoir une prise en compte la plus complète possible des aérosols anthropiques dans le modèle climatique régional ALADIN-Climat, utilisé tout au long de ce travail de thèse, un nouveau module d'aérosols simplifié permettant de représenter les particules de nitrate et d'ammonium a été implémenté dans son schéma interactif d'aérosols TACTIC. Un ensemble de simulations, prenant en compte ou non les particules de nitrate et d'ammonium, a été réalisé sur la période 1979-2016. Les résultats ont montré l'impact important de ces particules atmosphériques sur le climat de la région Euro-Méditerranéenne avec une contribution à hauteur de 40% à l'AOD totale (à 550 nm) ainsi qu'un forçage radiatif direct supérieur à celui des particules de sulfate et de carbone organique à partir de l'année 2005. Sur une période de temps plus longue et en utilisant différents scénarios, les résultats montrent une baisse de 35% de l'AOD totale sur l'Europe entre les périodes 1971-2000 et 2021-2050. Celle-ci est principalement due à la forte diminution de l'AOD des aérosols de sulfate compensée en partie par la hausse des nitrates. Ces derniers auront par ailleurs la contribution à l'AOD totale la plus élevée sur l'Europe, à hauteur de 45%, sur la période future. Cette évolution des différents aérosols va impacter leur forçage radiatif direct avec notamment une baisse significative de celui exercé par les particules de sulfate et une hausse de celui des aérosols de nitrate et d'ammonium. Ces changements, robustes en fonction des différents scénarios, expliquent en moyenne annuelle environ 6% du réchauffement climatique attendu sur l'Europe entre les deux périodes, principalement dû aux interactions aérosols-rayonnement mais également par une modification de l'albédo des nuages (premier effet indirect) et de la dynamique atmosphérique sur cette région.
Author: Florent Malavelle
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :
Get Book Here
Book Description
Ces travaux de thèse présentent l'étude du forçage radiatif direct et semi-direct ainsi que les impacts climatiques associés, qu'exercent les particules d'aérosols désertiques et de feux de biomasse sur le climat régional ouest Africain pendant la saison sèche. Dans ce cadre, le modèle de climat à été utilisé en lien avec les observations in-situ des campagnes DABEX/AMMA-SOP0, les mesures photométriques (AERONET/PHOTONS) et satellitaire (PARASOL,MODIS,OMIetMISR). Le modèle RegCM3 configuré spécifiquement pour représenter les aérosols d'Afrique de l'ouest a été évalué au cours d'une simulation de la saison sèche 2006. Dans cette configuration, le modèle s'est montré capable d'estimer raisonnablement les quantités d'aérosols pour des applications climatiques et les variations d'albédo de simple diffusion. Pendant les mois de décembre et janvier, l'albédo de simple diffusion simulé au dessus du Sahel se situe entre 0.81 et 0.83 (à 440 nm) quand les aérosols de feux de biomasse dominent le mélange atmosphérique. Pendant les mois de mars et avril, pour lesquels les aérosols désertiques dominent, l'albédo de simple diffusion simulé se situe entre 0.90 et 0.92 (à 440 nm). Le forçage radiatif direct au sommet de l'atmosphère (visible + infrarouge) est majoritairement négatif sur l'ensemble du domaine et compris entre -5.0 W /m2 et -4.0 W /m2. Sur le Sahara, le forçage radiatif direct TOA est proche de zéro (-0.15 W /m2). La grande divergence entre le forçage radiatif direct au sommet de l'atmosphère et en surface indique que l'absorption est importante au sein de l'atmosphère (forçage radiatif direct atmosphèrique de +11.47 et +24.40 W /m2 au dessus du Sahara et du Sahel, respectivement). Du fait de leur albédo de simple diffusion relativement bas, les aérosols de feux de biomasse, contribuent principalement à ce rechauffement atmosphérique. Ceci se traduit à l'échelle régionale par un taux d'échauffement radiatif atmosphérique (dans le visible) compris entre +0.2 et +0.6 K /jour en moyenne journalière dans la couche d'aérosol de feux de biomasse localisée entre 2 et 5 km. Deux simulations à plus longue échéance sur la période 2001-2006 ont été menées pour étudier les conséquences de ce forçage radiatif sur le climat régional pendant la saison sèche. Une simulation DUST (aérosols désertiques) et BBDUST (aérosols désertiques + aérosols de feux) sont réalisées en prenant en compte les rétroactions liées au forçage radiatif direct. L'important forçage radiatif en surface réduit l'énergie radiative disponible au sol. Ceci conduit à des perturbations significatives du bilan energétique en surface. Au dessus du Sahara, les réductions de flux de chaleur sensible sont proches dans les expériences DUST et BBDUST (respectivement -5.52 W /m2 et -6.65 W /m2). Au niveau du Sahel en revanche, l'inclusion des aérosols de feux de biomasse diminue plus fortement le flux de chaleur sensible (-16.59 W /m2 dans l'expérience BBDUST et -5.37 W /m2 dans l'expérience DUST). La réponse du flux de chaleur latente est plus complexe et dépend à la fois de la localisation des sources d'aérosols et des espèces considérées. Ainsi, la réponse des champs de précipitations simulés due aux effets radiatifs direct et semi-direct des aérosols diffère fortement entre les deux expériences. Dans l'expérience DUST, les précipitations sont réduites sur la majorité du domaine avec une diminution maximum au centre du continent. Dans l'expérience BBDUST, les aérosols de feux de biomasse augmentent les précipitations pour cette sous-région. L'augmentation des précipitations semble reliée à une augmentation locale de l'activité convective au dessus de 500 hPa sous l'effet d'un mécanisme de pompe thermique.
Author: Sophie Peyridieu
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 205
Get Book Here
Book Description
Les aérosols, d'origine naturelle ou anthropique, jouent un rôle important dans le système climatique. Ces particules en suspension dans l'atmosphère interagissent directement avec le rayonnement et de façon indirecte avec les autres composants de l'atmosphère. Leur impact sur le bilan radiatif reste difficile à quantifier, notamment à cause de la difficulté de mesurer précisément leurs propriétés microphysiques et optiques. De plus, leur grande variabilité spatio-temporelle en fait un objet d'étude complexe. La diversité des observations spatiales rend possible une meilleure compréhension du rôle des aérosols. En télédétection passive, le sondage infrarouge reste peu utilisé par rapport aux techniques opérant dans le visible. Or, en plus de permettre la clôture du bilan radiatif, l’infrarouge permet d’obtenir des observations de jour comme de nuit, sur mer comme sur terre. L'accès à l'altitude moyenne représente un atout majeur de l'infrarouge. Cette thèse présente une méthode d'inversion des observations des sondeurs infrarouges à très haute résolution spectrale AIRS et IASI. Une climatologie de 8 ans des propriétés des poussières désertiques (épaisseur optique à 10 μm et altitude moyenne) a été établie à partir d’AIRS et validée grâce à la synergie instrumentale de l’A-Train (MODIS, CALIOP, PARASOL). La distribution spatiale et le cycle naturel des poussières désertiques dans les tropiques sont décrits de façon complète. La très haute résolution apportée par IASI a permis d'étendre la méthode à l'inversion du rayon effectif du mode grossier des poussières et d’amorcer l’étude de leur évolution au cours de leur transport dans l’atmosphère
Author: Olivier Chomette
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
L'objectif du travail présenté est de modéliser le cycle atmosphérique émission-transport-dépôt de l'aérosol désertique afin d'étudier son impact radiatif et de mettre en évidence l'effet qui peut en résulter sur la dynamique de l'atmosphère. On utilise pour cela un modèle méso-échelle, le RAMS, après l'avoir amplement aménagé, de sorte qu'il soit utilisable pour modéliser le cycle des aérosols désertiques pendant un événement couvrant une région (partie du Sahara et de l'océan Atlantique) de 15 millions de km2 durant plusieurs jours. L'aménagement du modèle comporte (i) un module décrivant la physique des soulèvements, incluant une cartographie des états de sol de la moitié Ouest du Sahara, (ii) une procédure décrivant le dépôt sec des particules par gravité, ce qui entraîne l'évolution de la granulométrie au cours du temps et (iii) un code radiatif détaillé permettant la prise en compte de l'aérosol. La détermination des caractéristiques optiques de l'aérosol désertique en fonction de sa granulométrie et de son indice complexe est réalisée pour alimenter le programme de calcul. Les résultats des simulations sont comparés avec les données d'observations disponibles (satellite, mesures photométriques sol, mesures météorologiques) et sont en général en bon accord avec ces dernières. Nous avons montré l'importance de la détermination des vents à la surface des zones d'émission ainsi que de la bonne description des reliefs et de la rugosité des surfaces, pour la qualité de cet accord. L'évaluation de l'impact radiatif de l'aérosol désertique est réalisée par comparaison des bilans radiatifs de l'atmosphère avec et sans aérosol. La même démarche est utilisée pour l'étude de la rétroaction entre la dynamique et la présence d'aérosol dans l'atmosphère. On montre que l'impact radiatif à une rétroaction importante sur les masses soulevées. En revanche l'effet sur la dynamique apparaît négligeable dans le cas étudié.
