Séminaire

Les conditions météorologiques de l'Arctique permettent aux aérosols venant des moyennes latitudes d’être transportés sur de longues distances. En effet, en hiver et au début du printemps, la suppression des précipitations réduit le lessivage des aérosols, et l'inversion des températures maintient ces derniers dans l’atmosphère Arctique.

Les interactions de ces aérosols avec les nuages Arctiques peuvent avoir de fortes conséquences sur les propriétés radiatives des nuages et donc sur leur forçage radiatif dans une région où le
réchauffement climatique est deux fois plus rapide que la moyenne globale. L'impact des aérosols sur les paramètres microphysiques des nuages reste cependant mal compris et son intensité reste très incertaine. De plus, la concentration en aérosols et les paramètres météorologiques sont très souvent corrélés. Il est donc intrinsèquement difficile de distinguer l'effet des aérosols sur la microphysique des nuages de celui de la variabilité thermodynamique naturelle qui gouverne au premier ordre la formation et les propriétés des nuages.

Dans cette étude nous utilisons les instruments satellitaires POLDER-3 & MODIS pour obtenir des informations co-localisées temporellement et spatialement décrivant les paramètres nuageux et la concentration en monoxyde de carbone, traceur passif du contenu en aérosols, issue des modèles numériques GEOS-Chem et FLEXPART. Nous co-localisons également les données avec les réanalyses de ERA-Interim pour pouvoir contrôler les paramètres météorologiques tel que l’humidité spécifique et la stabilité de la basse troposphère. Ainsi en utilisant des jeux de données indépendants les uns vis à vis des autres et en stratifiant les paramètres météorologiques, nous pouvons tenter d'attribuer la cause de la variabilité des paramètres nuageux au contenu en aérosol.

Afin d’étudier l'impact des panaches de pollution sur la microphysique des nuages, nous définissons le paramètre ACI^net qui décrit l'interaction aérosol nuage net. C'est-à-dire l'interaction des panaches de pollution avec les propriétés microphysiques des nuages, sans considérer le lessivage des aérosols pendant le transport jusqu'en Arctique. Nous comparons l'impact des aérosols issus des sources anthropiques et des feux de biomasses sur les paramètres microphysiques des nuages liquides en région Arctique entre 2005 et 2010 au dessus des océans. Nos résultats suggèrent que les parcelles d'air venant de feux de biomasses ont un effet limité sur la microphysique des nuages liquides. Néanmoins cet effet peut être artificiellement amplifié si l'on ne prend pas en compte la corrélation de la concentration en pollution avec les paramètres météorologiques. Au contraire, l'effet des aérosols venant de sources anthropiques ont un effet sur la microphysique des nuages proche d'un maximum théorique. Nous avons alors étudier l'impact des différent paramètres météorologiques sur l'ACI^net.

Jean-Christophe.Raut@latmos.ipsl.fr