Retour de campagne pour le projet FENNEC

Mieux comprendre le climat du Sahara, en particulier les processus physico-chimiques de moyenne échelle dans la région du Sahara central : tel est l’objectif du projet FENNEC ¹ . Ce projet, qui regroupe plusieurs laboratoires français, anglais, allemand et canadien, permet de caractériser la dynamique, la thermodynamique et la composition de l’atmosphère au-dessus du désert, dans la couche limite atmosphérique saharienne et dans la troposphère libre, et d’évaluer leur représentation dans les modèles globaux et régionaux. Il permet aussi d’étudier les mécanismes de soulèvement des aérosols désertiques en fonction des conditions de surface (rugosité des sols) et des conditions météorologiques, afin d’améliorer les prévisions de tempêtes de poussière dans la région du Sahara central.

Dans le cadre du projet FENNEC, une campagne "aéroportée" s'est déroulée du 31 Mai au 23 Juin 2011 depuis l’Ile de Fuerteventura (Canaries) à environ 100 km des côtes du Maroc. Dix-huit vols ont pu être réalisés avec le Falcon 20 de l’unité SAFIRE ² , dont quatorze au-dessus du Sahara, pour un total de 65h ³ . De plus, 5 vols ont été réalisés en coordination avec l’avion anglais BAe146 de FAAM ⁴ au cours de la période du 17 au 23 Juin 2011.

Le Falcon 20 était équipé du lidar LNG ⁵ développé au LATMOS et permettant la mesure de la réflectivité atmosphérique à trois longueurs d’onde (355, 532 et 1064 nm). Le Falcon 20 était également équipé d’un système de largage de dropsondes, d’instruments radiométriques (pyrano & pyrgéo en visée haute et basse), du radiomètre CLIMAT et de sondes PTU & vent opérés par SAFIRE.

Au cours de la période du 11 au 23 Juin, les observations aéroportées ont permis de décrire l’évolution des propriétés dynamiques et thermodynamiques de la couche limite atmosphérique Saharienne (Mauritanie et Mali) pendant la phase d’installation d’une dépression thermique à l’ouest du continent, ainsi que l’augmentation de la charge en aérosols désertiques associée au basculement de la dépression thermique de l’est vers l’ouest. Au cours de cette période, des épisodes de soulèvement intenses d’aérosols désertiques associés à des phénomènes dynamiques divers (fronts, « Mediterannean surges », « Atlantic inflow », jets de basse couche, etc…) ont également été décrits, ainsi que le transport de poussières au-dessus de l’Océan Atlantique. Grâce à des conditions météorologiques parfaitement adaptées aux objectifs scientifiques, le bilan de cette campagne est très positif et l’ensemble des processus physiques a pu être analysé.

Pour la première fois, les modèles de prévision atmosphérique de moyenne échelle AROME et ALADIN (Météo France) ont été mis en œuvre de manière opérationnelle (avec le soutien des services opérationnels de Météo-France - DSI et COMPAS) afin de fournir des prévisions des évènements de poussières au-dessus du Sahara et d’une partie du Sahel du 2 au 30 juin 2011. Une chaine opérationnelle de prévision pour le modèle Meso-NH (Laboratoire d’Aérologie/CNRM) a également été mise en œuvre. Les prévisions ont été mises à disposition de la communauté scientifique sur le site du centre opérationnel du projet (le Fennec Operational Center) mis en place par le Service de données de l’Observatoire Midi-Pyrénées (le SEDOO). Par ailleurs, plusieurs produits de prévision, basés sur des travaux originaux conduits au CNRM et permettant d’effectuer le suivi de la variabilité intra-saisonnière de la dépression thermique Saharienne, ont également été mis à disposition par le Fennec Operational Center. Ces produits qui utilisent les prévisions à 10 jours du Centre Européen de Prévision à Moyen Terme (ECMWF), ont été rendus disponibles quotidiennement pour les opérations « avion ».

Les personnes impliquées

LATMOS : C. Flamant, J. Pelon, D. Bruneau, P. Genau, F. Marnas

University of Leeds, UK : K. Schepanski

CNRM : C. Kocha, M. Mokhtari, F. Favot, F. Beucher, R. Roehrig, J.-P. Lafore, E. Poan, F. Couvreux

LaCY : P. Tulet

LA : J.-P. Chaboureau, D. Gazen ; J. Escobar

University McGill, Canada : C. Lavaysse

Observatoire Midi-Pyrénées : J.-L. Boichard, L. Fleury

DT/INSU : A. Abchiche, F. Blouzon

SAFIRE : T. Perrin, H. Bellec, F. Plouvesle, S. Benard, A. Bourdon, R. Cailloux, M. Cluzeau, M. Laurens, V. Unger, J.-F. Bourdinot, D. Duchanoy, A. Butet, P. Vitupier, T. Sagot

Notes

1. Le projet FENNEC est soutenu par l’Agence nationale de la recherche (ANR), par les programmes LEFE et TOSCA de l’INSU/CNRS et du CNES, par le Natural Environment Research Council (NERC, Grande-Bretagne) et par le Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, Allemagne).
2. L’unité SAFIRE a pour mission de mettre en oeuvre des avions au profit de la recherche dans le cadre des campagnes expérimentales. Elle regroupe les moyens humains, financiers et les trois avions de recherche du CNRS/INSU, de Météo-France et du CNES.
3. 55h ont été payées par le projet FENNEC et 10 par le programme européen EUFAR dans le cadre d’un projet Rain4Dust
4. La FAAM (Facility for Airborne Atmospheric Measurements) est l’agence anglaise parallèle à SAFIRE. Elle est mise en œuvre, au sein du National Centre for Atmospheric Sciences (NCAS), par le NERC et le Met Office
5. Pour les caractéristiques de ce lidar, voir http://www.dt.insu.cnrs.fr/rali/rali_lng.php

Pour en savoir plus

• Page FENNEC
• Meso-NH forecasts for FENNEC
• FENNEC Operating Center
• FENNEC sur le site du CNRM
• FENNEC sur le site de l'INSU

Contact

Cyrille FLAMANT , Tél. : 01 44 27 48 72 ou 01 80 28 52 31