Exploitation des données

Ci-dessous, nous donnons plus de détails concernant les molécules que nous détectons dans l’atmosphère. Quelques exemples concrets sont visualisés dans des graphiques, avec des données provenant de nos mesures à l’Ile de la Réunion. Plus de graphiques sur nos infrared data pages.

A. Données

1. Les gaz à effet de serre

L’effet de serre

Lorsque le rayonnement solaire atteint la Terre, 30% du rayonnement est réfléchi dans l’espace par les nuages (20%), par l’atmosphère (6%) et par la surface terrestre (4%). Les 70% restants sont absorbés par plusieurs éléments et renvoyés dans l’espace sous la forme de rayons infrarouges.

Les gaz à effet de serre réfléchissent/absorbent alors une partie de ces rayons infrarouges émis par la Terre, diffusent l’énergie récupérée et émettent ensuite à leur tour des rayons infrarouges. Une partie de ce rayonnement retourne …

… à la surface, provoquant un deuxième réchauffement, après avoir été chauffée une première fois par le soleil. Ce phénomène entraîne une augmentation de la température dans la troposphère, ce que l’on appelle l’effet de serre, et une diminution de la température dans la stratosphère.

L’une des conséquences de cette hausse de la température dans la troposphère est la fonte de la calotte glaciaire aux pôles, ce qui provoque une élévation du niveau des océans. Étant donné que la plupart des gaz à effet de serre ont une longue durée de vie atmosphérique, ils peuvent avoir un impact significatif sur le climat.

Les gaz à effet de serre terrestres sont

  • le H2O (= le plus important, soit 63%)
  • le CO2 (= le deuxième plus important, soit 20%)
  • le CH4
  • l'O3
  • le N2O
  • le NO
  • le C2H6
  • le CO
  • le SF6
  • lesCFC’s (et les HCFCs)

Parmi ces gaz, l’abondance atmosphérique du CO2, du SF6, des CFCs et du CH4 a fortement augmenté, principalement à cause de l’activité humaine, provoquant le fameux effet de serre anthropique, venant s’ajouter à l’effet de serre naturel. Cet effet de serre anthropique est plus détecté dans l’hémisphère nord que dans l’hémisphère sud.

L’objectif du Protocole de Kyoto (datant de 1997) est de limiter à l’échelle mondiale une plus grande augmentation des gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

Pour en savoir plus, rendez-vous sur :  

 

Les principaux gaz à effet de serre mesurés à l’aide de notre spectromètre FTIR 

Le H2O (la vapeur d’eau)

Sources :

  • Circuit fermé dans lequel l’eau, par évaporation, condensation et précipitation, circule de la terre et des océans vers l’atmosphère, puis revient à son point de départ.

Puits : réagit avec le radical hydroxyle OH (aussi bien dans la troposphère que dans la stratosphère).

Le H2O n’a une durée de vie que de quelques jours. Le H2O stimule la production de nuages stratosphériques polaires et a une influence sur l’équilibre du réchauffement radiatif.

Le CO2 (le dioxyde de carbone)

Sources :

  • Sources naturelles : les océans.
  • Sources anthropogéniques : l’énergie et l’industrie (les combustibles fossiles : le pétrole et le charbon), la production de ciment, la déforestation.

Puits : la photosynthèse des plantes et des arbres, l’absorption par les océans.

Le CO2 est très stable et varie très peu dans le temps. Ses rapports de mélange restent constants au dessus de zones latitudinales étendues. Il a une longue durée de vie atmosphérique, d’environ 100 ans ou plus.

Pour le moment, nous n’avons pas encore obtenu des données CO2 de notre spectromètre 120 M FTIR, mais dès 2011 nous serons en mesure d’obtenir ces données grâce à notre spectromètre 125 HR FTIR. Ces mesures rentreront dans le cadre du Réseau d'observation de la colonne totale de carbone (le (TCCON) pour « Total Carbon Column Observing Network »).

Le CH4 (le méthane)

Sources :

  • Sources naturelles : les marécages, les sols, les forêts, les océans, les hydrates, les sources géologiques (les fuites de gaz et les volcans), les animaux sauvages (principalement les bovins), les termites, les feux de brousse.
  • Sources anthropogéniques : l’énergie et l’industrie (les combustibles fossiles : le gaz, le pétrole et le charbon), la décharge et le traitement des déchets, le fumier (principalement du bétail), la riziculture, l’incinération de déchets agricoles (principalement le maïs et le soja), la combustion de la biomasse.

Puits : l’absorption par les sols, la réaction avec le OH (troposphérique et stratosphérique), avec le Cl stratosphérique, et le O(1D).

Le CH4 est le principal hydrocarbure, suivi par le C2H6, et a une durée de vie d’environ 10 ans. C’est un précurseur de production d’ozone dans la troposphère et une source de vapeur d’eau dans la stratosphère. Le CH4 achève les cycles de perte d’ozone stratosphérique en formant du CH3 et du OH ou du HCl, et affecte l’ozone stratosphérique par le OH.

Dans la troposphère, le CH4 est distribué de manière relativement uniforme aux différentes latitudes, soit environ 1400 ppb, dans l’hémisphère nord tout comme dans l’hémisphère sud, bien que ces dernières années, une tendance à la hausse d’environ 0,7% peut être observée. Toutefois, un gradient inter hémisphérique existe, avec des valeurs actuelles de rapport de mélange volumique d’environ 1,7 ppmv dans l’hémisphère sud et d’environ 1,85 ppmv dans l’hémisphère nord. Ce gradient révèle des sources plus importantes de méthane dans l’hémisphère nord.

L’O3 (l’ozone)

Sources :

  • Sources naturelles: réactions photochimiques, El Niño.
  • Sources anthropogéniques : l’industrie, le trafic.

Puits : réagit avec le OH, les NOx (= NO + NO2), le HCHO, les Cly, le CO et les hydrocarbures

En fonction de l’altitude, la durée de vie de l’O3 change en raison du rayonnement solaire, soit d’environ 90 jours dans la troposphère, de 1 à 3 ans environ à 20 km, de 1 semaine environ à 30 km et de 5 à 20 heures à 50 km d’altitude.

Alors que l’ozone troposphérique contribue à l’effet de serre et agit négativement sur les plantes et la santé, l’ozone stratosphérique est très utile pour empêcher les dangereux rayons solaires UV-B d’atteindre la surface de la Terre.
Plus particulièrement, entre 0 et 2 km, il est question de smog d’ozone, qui s’avère être extrêmement toxique.

Le N2O (l’oxyde de diazote)

Sources :

  • Sources naturelles : les éclairs, l’oxydation du NH3, les sols (tropicaux), les océans, les forêts.
  • Sources anthropogéniques : l’industrie (la production de nylon, la combustion de combustibles fossiles), le fumier (principalement de bétail), la combustion de la biomasse, l’incinération de déchets agricoles (principalement le maïs et le soja), la conversion chimique de l’azote en engrais, l’exploitation agricole des sols (principalement la terre cultivée et les pâturages), le traitement des eaux d’égouts, la production d’acide adipique et d’acide nitrique.

Puits : l’absorption par les sols, la photolyse, réaction avec le O(1D) stratosphérique.

Sa durée de vie photochimique varie entre environ un siècle à 20 km et plus bas, un an à 33 km et un mois à 40 km. Étant donné que ces durées de vie sont plus longues que les échelles de temps dynamiques, la distribution mondiale du N2O est avant tout déterminée par la circulation de Brewer-Dobson. Il s’agit d’un indicateur utile dans la stratosphère.

Les gaz à effet de serre secondaires mesurés par notre spectromètre FTIR : le CO et le C2H6

Outre leur effet indirect sur le changement climatique, le CO et le C2H6 jouent un rôle central dans la chimie troposphérique de par leur réaction avec le OH. Ils sont principalement émis par des sources anthropogéniques et peuvent être utilisés comme indicateurs de pollution et de transport troposphérique (par exemple, le transport d’émissions issues de la combustion de la biomasse), grâce à leur abondance relativement élevée et longue durée de vie dans la troposphère.

Le CO (le monoxyde de carbone)

Sources :

  • Sources naturelles : les incendies, les sources biogéniques, les océans, la photo-oxydation du CH4 et des hydrocarbures non-méthaniques, la photodissociation du CO2.
  • Sources anthropogéniques : la combustion de la biomasse, le trafic, le chauffage, l’industrie (combustibles fossiles).

Puits : Le CO réagit avec le OH (aussi bien dans la troposphère que dans la stratosphère).

Sa durée de vie est de quelques semaines à quelques mois, ce qui permet de caractériser les sources d’émission et le transport atmosphérique des nuages de pollution. Le CO se trouvant en surface a des effets négatifs sur la santé.

 

Le C2H6 (l’éthane)

Sources :

  • Sources naturelles : fuites de gaz de gisements fossiles, sur terre et dans les océans.
  • Sources anthropogéniques : la production et le transport de combustibles fossiles, l’utilisation de biocarburants, la combustion de la biomasse.

Puits : Dans la troposphère, l’éthane réagit avec le OH ; dans la stratosphère C2H6 réagit avec le Cl.

Sa durée de vie dans l’atmosphère n’est que de 2 à 4 mois. Parce que le C2H6 a les mêmes sources et puits que le CO, et en conséquence les mêmes propriétés, ces deux gaz sont fortement corrélés.
Le C2H6 varie énormément en fonction de la latitude : dans l’hémisphère sud, il est uniformément distribué, sa concentration s’élève en moyenne à 0,5 ppb (parts per billion), tandis que dans l’hémisphère nord, il a un gradient fort, qui augmente vers le nord jusqu’à environ 1,1 ppb en moyenne.

 

2.  Les gaz stratosphériques 

Le HCl

Le chlorure d’hydrogène (HCl) est un gaz toxique, incolore et très acide qui se dissout facilement dans l’eau pour former de l’acide chlorhydrique. Le HCl est une molécule chlorée inorganique très présente dans la haute stratosphère, tout comme le nitrate de chlore (ClONO2). On qualifie ces molécules de « réservoirs de chlore » parce que, sans réagir directement avec l’ozone stratosphérique, elles forment des petites quantités de radicaux qui contiennent du chlore, comme le Cl, le ClO, le ClO2, et d’autres composés équivalents. Ce groupe de composés chlorés est appelée « la famille ClOx » et réagit directement avec l’ozone. Une augmentation de la concentration des réservoirs de chlore entraîne une augmentation de la concentration des radicaux qui eux détruisent l’ozone. Par exemple, la cause directe du trou d’ozone antarctique est une séquence inhabituelle de réactions, catalysées par les nuages stratosphériques polaires. Ces réactions « vident » ces réservoirs de chlore et produisent une grande quantité de radicaux ClOx, qui à leur tour détruisent l’ozone [1, 2].

Au cours des dernières décennies, un effort considérable a été déployé pour identifier les sources et les puits du chlore stratosphérique. Les concentrations des principaux composés ont été mesurées en fonction de l’altitude, par des méthodes in-situ (par exemple, des filtres installés sur des avions et des ballons) et des méthodes de télédétection (par exemple, des mesures spectroscopiques depuis le sol et les satellites). Grâce à tout ce travail, il a été possible de clarifier les processus qui amènent le chlore jusque dans la stratosphère.

Dans la troposphère, le rapport de mélange de HCl diminue nettement avec l’altitude. En revanche, dans la stratosphère, il augmente avec l’altitude, rapidement jusqu’à environ 35 km, et ensuite plus lentement jusqu’à 55 km et au-delà [3,4].


Le ClONO2, l’autre composé inorganique chloré important présent dans la stratosphère, augmente lui aussi rapidement dans la basse stratosphère, avant de décroître à des altitudes plus élevées. Ces résultats, ainsi que d’autres, suggèrent que le HCl dans la stratosphère est produit sur place et par conséquent, qu’il ne provient pas de plus bas.

Grâce à de nombreuses observations et études, il a été démontré que le HCl est un sous-produit de la destruction des chlorofluorocarbures (CFCs) par le rayonnement UV dans la stratosphère. Le HCl y augmente avec l’altitude exactement à l’endroit où les CFCs diminuent. Le taux de croissance de HCl a diminué grâce à la réduction de la production des CFCs. Cette réduction a été imposée par le Protocole de Montréal. La durée de vie atmosphérique des CFCs est d’environ un siècle.
Un petit pourcentage de HCl est produit par les éruptions volcaniques.



[1] R. P. Wayne, Chemistry of Atmospheres, 2nd Ed., Oxford, (1991)
[2] F. S. Rowland, "Chlorofluorocarbons and the depletion of stratospheric ozone", Am. Sci. 77, 36 (1989).
[3] C. B. Farmer, O. F. Raper, and R. H. Norton, "Spectroscopic detection and vertical distribution of HCl in the troposphere and stratosphere", Geophys. Res. Lett. 3, 13 (1975).
[4] J. Eyre and H. Roscoe, "Radiometric measurement of stratospheric HCl", Nature, 266, 243 (1977).

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Le HF

Le fluorure d’hydrogène (HF) est un gaz toxique, incolore et très acide qui se dissout facilement dans l’eau pour former de l’acide fluorhydrique. Il est moins réactif que le chlore. Le fluorure d’hydrogène est un sous-produit stable de la destruction des chlorofluorocarbures (CFCs) par le rayonnement UV dans la stratosphère, où son abondance augmente avec l’altitude exactement à l’endroit où les CFCs diminuent.
La quantité totale de HF dans la stratosphère a fortement augmenté (par un facteur de 3 à 4) entre 1978 et 1989 [1, 2]. Le bilan total de fluor, en fonction de l’altitude, a enregistré la même croissance que le chlore [3].
Le taux de croissance du HF a diminué grâce à la diminution de la production de CFCs imposée par le Protocole de Montréal. Le HF est également produit par les éruptions volcaniques.

[1] R. Zander, M.R. Gunson, J.C. Foster, C.P. Rinsland, and J. Namkung, "Stratospheric ClONO2, HCl, and HF concentration profiles derived from ATMOS/Spacelab 3 observations - an update", J. Geophys. Res. 95, 20519 (1990).
[2] C. P. Rinsland, J. S. Levine, A. Goldman, N. D. Sze, . K. W. Ko, and D. W. Johnson, "Infrared measurements of HF and HCl total column abundances above Kitt Peak, 1977-1990: Seasonal cycles, long-term increases, and comparisons with model calculations", J. Geophys. Res. 96, 15523 (1991).
[3] R. Zander, M. R. Gunson, C. B. Farmer, C. P. Rinsland, F. W. Irion, and E. Mahieu, "The 1985 chlorine and fluorine inventories in the stratosphere based on ATMOS observations at 30 degrees North latitude", J. Atmos. Chem. 15, 171, (1992).

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Le HCN

L’acide cyanhydrique (HCN) est un composé chimique incolore, volatile et extrêmement toxique à l’odeur « d’amande amère ».
La principale source de HCN dans la troposphère est la combustion de la biomasse. Le HCN est un gaz d’origine troposphérique qui entre dans la stratosphère où il est lentement détruit. Le HCN est non seulement un indicateur d’évènements de combustion de la biomasse, mais il est également un traceur pour l’observation de la dynamique dans la moyenne atmosphère. Son principal puits est sa réaction avec le radical OH. Sa durée de vie atmosphérique semble être d’environ 2,5 ans, bien qu’il soit possible qu’elle ne soit que de 1,5 an.

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Le HNO3

L’acide nitrique (HNO3) est un gaz acide très soluble dans l’eau.
Il est formé dans l’atmosphère par la conversion du monoxyde d’azote en dioxyde d’azote, et finalement en acide nitrique. Il réagit facilement avec l’eau atmosphérique pour produire des précipitations acides. L’acide nitrique réagit également avec le gaz ammoniac pour former des nitrates sous forme de particules ou d’aérosols, qui à leur tour sont évacués par les dépôts humides et secs des particules. Dans la troposphère pure cette perte sous forme de précipitations agit comme un piège pour quelques composés hydrogénés et azotés, ce qui limite la formation d’ozone.
Le HNO3 est chimiquement détruit par photolyse et l’oxydation de l’OH.
Le HNO3 est un composé « réservoir » de l’azote dans la stratosphère et joue par conséquent un rôle essentiel dans la chimie de l’ozone stratosphérique. Il peut emprisonner les composés NOx les plus réactifs, aidant ainsi à limiter la destruction de l’ozone. Le HNO3 régule indirectement l’ampleur, l’étendue spatiale et la durée de la destruction d’ozone dans la stratosphère.

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3. Les produits de combustion de la biomasse

L’Ile de la Réunion se situe à 700 km à l’est de Madagascar et à environ 2000 km au sud-est de l’Afrique. Cette région connaît de fortes émissions de composés organiques volatiles biogéniques non-méthaniques ainsi que des feux de brousse importants (incendies de végétation) entre mai à novembre. Par conséquent, cet endroit est un site idéal pour l’étude des composés qui sont des produits directs et/ou indirects de la combustion de la biomasse : le CO, C2H6, HCN, C2H2, HCHO, HCOOH,…

Le HCHO (le formaldéhyde)

Le formaldéhyde est l’un des plus abondants composés carbonylés dans l’atmosphère et est un réactif central dans l’oxydation des composés organiques volatils. Les concentrations des NOx et des composés organiques volatils déterminent la production d’ozone dans la troposphère. Les principales sources de HCHO dans l’atmosphère sont l’oxydation photochimique du méthane et des composés organiques volatils non-méthaniques (COVNM). Quelques COVNM qui interviennent ici sont les composés organiques volatils biogéniques (par exemple l’isoprène) et les hydrocarbures anthropiques. Le formaldéhyde est également formé dans la combustion de la biomasse. Les puits du formaldéhyde sont la photolyse, l’oxydation par le OH et les dépôts secs et humides [Stavrakou et al., 2009].

Le formaldéhyde est l’une des sources principales de CO. En raison de sa courte durée de vie de quelques heures, sa distribution mondiale ressemble fortement à celle de ses sources. Loin des régions émettrices, par exemple au-dessus des océans, les observations du formaldéhyde pourraient nous aider à tester notre connaissance actuelle de l’oxydation du méthane. De plus, nous pourrions quantifier l’effet du transport à grande distance des composés organiques volatils non-méthaniques depuis les régions émettrices.

Nos mesures FTIR du formaldéhyde ont été comparées à celles réalisées par la spectroscopie MAXDOAS (opérant par absorption optique différentielle multiaxiale) depuis le sol et depuis un satellite (SCIAMACHY/ENVISAT, voir l’ouvrage de De Smedt et al., 2008); mais également à des simulations effectuées par le modèle de transport chimique tridimensionnel IMAGESv2 (Stavrakou et al., 2009). Consultez l’ouvrage de Vigouroux et al. (2009) pour tous les détails.

Nous obtenons un bon compromis entre les différents jeux de données. Nous en avons appris davantage sur le transport à grande distance des composés organiques volatils non-méthaniques (les précurseurs du HCHO) et avons pu détecter des défauts dans le modèle. Il a été démontré, à l’aide du modèle Lagrangien de dispersion de particules FLEXPART, que le transport rapide et direct des composés organiques volatils non-méthaniques originaires de Madagascar avait un impact considérable sur l’abondance du formaldéhyde et sur sa variabilité à l’Ile de la Réunion. Dans le modèle IMAGESv2, cette origine du transport depuis Madagascar était sous-estimée.

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Le C2H2 (l’acétylène)

L’acétylène est un produit de combustion (industries, biocarburants, combustion de la biomasse) ; son puits principal est la réaction avec le OH. Sa durée de vie est d’environ 20 jours. Il se caractérise par une absorption très faible dans l’infrarouge et il est donc extrêmement difficile de le détecter. Toutefois, nous avons réussi à le détecter dans nos spectres à la Réunion et nous avons fait des comparaisons avec le modèle de chimie transport IMAGESv2 (Stavrakou et al., 2009). Différentes simulations de sensibilité effectuées à l’aide du modèle IMAGESv2 laissent penser que la sous-estimation du modèle pendant la saison sèche s’explique par la sous-estimation des émissions de C2H2 entraînées par la combustion de la biomasse.

Une publication est en préparation.

Le HCOOH (l’acide formique)

La durée de vie du HCOOH est d’environ 4 jours. Ses principaux puits sont les dépôts humides et secs ainsi que la réaction avec OH. Les sources directes de l’acide formique sont les émissions anthropiques (biocarburants), les sols, la végétation et les émissions de combustion de la biomasse. Toutefois, la principale source est la production photochimique (C2H2, C2H4, le glycolaldéhyde, l’isoprène, les terpènes,…), qui reste encore aujourd’hui mal connue. Il est donc extrêmement intéressant de mesurer l’acide formique, ce qui, comme pour le C2H2, est très difficile en raison de ses caractéristiques d’absorption infrarouge très faibles.
Nous avons comparé nos données FTIR à celles du modèle de transport chimique IMAGESv2. Le modèle sous-estime fortement les observations. Ces résultats sont consistants avec les résultats que l’on peut trouver dans la littérature (von Kuhlmann et al., 2003, Ito et al. 2007). Ces résultats démontrent une sous-estimation des sources de HCOOH. La source manquante la plus probable est la production biogénique secondaire. Les valeurs maximales sont détectées durant la saison sèche par notre FTIR ainsi que par le modèle, en partie à cause de la contribution de la combustion de la biomasse mais également de sa durée de vie plus longue dans l’atmosphère en raison des faibles précipitations.

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Le HCN (l’acide cyanhydrique)

La durée de vie du HCN troposphérique est actuellement estimée à 5 mois environ. Sa principale source est la combustion de la biomasse et son principal puits est la réaction avec OH. L’absorption par les océans a également été envisagée comme un puits complémentaire. La corrélation avec le CO est très bonne.

Une publication est en preparation.

B. Études de validation

Nos données FTIR sont abondamment utilisées dans les études de validation et d’intercomparaison. Parce que nous mesurons systématiquement la colonne totale de l’atmosphère,  les données FTIR sont une source idéale dans les études de comparaison avec les données des instruments satellitaires, surtout quand nos données FTIR sont combinées avec celles d’un réseau quasi mondial de sites FTIR, comme le NDACC (le réseau de détection des changements dans la composition atmosphérique).

Nous avons dirigé et/ou participé à des études de validation coordonnée, en utilisant des données FTIR sol provenant du NDACC.

ACE-FTS / SCISAT:

CH4, HCl, HF, HNO3, CO, O3, N2O

Voir Résultats de validation pour ACE (Atmospheric Chemistry Experiment). ACP Special Issue.

M. De Mazière a été en charge de la validation coordonnée du produit ACE-FTS v2.2 CH4.

ACE - Atmospheric Chemistry Experiment

MIPAS / Envisat :

O3, HNO3, N2O, CH4

Nous avons effectué une validation MIPAS (v4.561) pour les composés HNO3 et N2O dans cinq stations FTIR sol situées dans les deux hémisphères : Kiruna (68°N), Jungfraujoch (47°N), Wollongong (34°S), Lauder (45°S) et Arrival Heights (78°S).

Cette étude est détaillée par Vigouroux et al., 2007. La particularité de notre validation est que nous avons utilisé le système d’assimilation des données 4D-VAR stratosphériques BASCOE avec les données MIPAS, pour contourner le problème de collocation spatiale qui survient systématiquement lorsque l’on compare deux instruments de télédétection différents. Dans la figure suivante, vous trouverez des exemples de ces comparaisons. Des résultats quantitatifs sont détaillés dans l’ouvrage de Vigouroux et al., 2007.

mipas En haut à gauche : Colonnes partielles de N2O (182-24 hPa) à Kiruna. En haut à droite : Colonnes partielles de HNO3 (181-17 hPa) à Jungfraujoch.

En bas, à gauche et à droite : Différences relatives des colonnes partielles (MIPAS – FTIR) / moyennes (FTIR) et (BASCOE - FTIR) / moyennes (FTIR).

Nous avons également participé, avec les mêmes données fournies par les cinq stations FTIR, à la coordination d’études de validation MIPAS de l’O3 (Cortesi et al., 2007), de l’HNO3 (Wang et al., 2007), du N2O et du CH4 (Payan et al., 2009).

SCIAMACHY / Envisat:

CH4, CO2, CO, N2O

M. De Mazière coordonne la validation des produits colonnes de CO, CH4 et N2O de SCIAMACHY.

Dans des études précédentes et actuelles, nous avons effectué la validation de 3 algorithmes scientifiques distincts de l’instrument SCIAMACHY pour le CO, le CH4 et dans une moindre mesure, pour le N2O et le CO2. Ces algorithmes (WFM-DOAS, IMAP-DOAS et IMLM) ont évolué de façon significative depuis les premiers résultats en 2004. Cependant, toutes les équipes impliquées continuent de trouver des moyens permettant d’améliorer l’exactitude et la fidélité de la mesure.

Comparaison entre les valeurs de la colonne totale du CH4 de données FTIR (sol), TM4-POS (modèle) et de WFM-DOAS et IMAP (satellite). Les lignes sont des médianes bihebdomadaires.

IASI / METOP-3:

CO, HNO3, CH4

L’équipe travaille sur la validation de produits de chimie atmosphérique de l’instrument IASI, comme le CO et le HNO3, et sur l’inversion et la validation de données CH4 d’IASI.

C. Études de transport longue distance

Pour interpréter les observations à l’Île de la Réunion, nous avons besoin d’informations concernant les régions sources des composés observés (tels que le monoxyde de carbone et le formaldéhyde). Le modèle que nous utilisons à cet effet est FLEXPART, un logiciel gratuit et testé de manière très élaboré qui calcule les trajectoires et la dispersion Lagrangiennes d’un grand nombre de particules. Les modèles Lagrangiens de dispersion des particules sont parfaits pour nos objectifs puisque les modèles de trajectoire des particules uniques, tels que HYSPLIT et FLEXTRAne fournissent aucune information quantitative, tandis que les modèles eulériens de transport chimique sont souvent trop élaborés et conviennent moins pour la détermination des zones sources.

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Nous avons également utilisé les simulations de transport longue distance FLEXPART pour cartographier les émissions BrO volcaniques et l’évaluation de la hauteur d’injection et de la masse totale de Br libérée.

 

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