Le rôle des tempêtes tropicales dans le nettoyage de la pollution atmosphérique du sous-continent indien (sondeur IASI)

Mercredi, 19 octobre 2011

Une équipe internationale(1) menée par le Laboratoire d’aérologie (LA/OMP, CNRS / UPS) a mis en évidence le rôle des tempêtes tropicales dans le nettoyage de la pollution atmosphérique du sous-continent indien. Ce travail a été réalisé en grande partie grâce à la qualité des données obtenues par l’instrument spatial IASI.

L’atmosphère au-dessus du sous-continent indien est très fortement polluée pendant la période qui suit la mousson, en raison d’émissions importantes de polluants anthropiques et de faibles précipitations. Ces conditions favorisent en particulier la production photochimique de fortes quantités d’ozone dans la troposphère.
Depuis la mise en orbite en octobre 2006 à bord du satellite européen MetOp-A du premier(2) sondeur spatial infrarouge IASI (Interféromètre atmosphérique de sondage infrarouge) développé par le CNES, les chercheurs disposent de mesures globales de l’ozone troposphérique de grande qualité. Ce sondeur météorologique permet en effet de quantifier le contenu en ozone troposphérique avec une couverture spatiotemporelle inégalée.

Les données d'ozone produites au Laboratoire d’aérologie, à l’aide du logiciel SOFRID (Software for a fast retrieval of IASI data) mis au point dans le cadre d’une collaboration européenne, permettent en particulier de suivre l'évolution des concentrations d'ozone troposphérique au-dessus de l'Asie du Sud.
Souhaitant étudier la pollution à l’ozone dans cette région après la mousson, des chercheurs du laboratoire d’aérologie ont analysé les données correspondant à la période du 1er novembre au 15 décembre 2008. Quelle n’a pas été leur surprise de mettre en évidence des diminutions rapides et massives des concentrations d’ozone au-dessus d’une vaste région englobant le nord du golfe du Bengale et l’Inde ! Les observations in situ d’ozone obtenues à Hyderabad en Inde centrale dans le cadre du programme de mesures aéroportées MOZAIC leur ont cependant permis de confirmer localement ces chutes brutales.
Afin de comprendre le mécanisme de ce nettoyage, les chercheurs se sont intéressés à la situation météorologique durant cette période, notamment aux déplacements des masses d’air dans cette région. Ils ont ainsi pu montrer que ce lessivage est dû au passage de deux violentes tempêtes tropicales (Khai-Muk et Nisha) en provenance du sud du golfe du Bengale qui ont permis de remplacer l’air pollué par de l’air propre car provenant des basses couches de la troposphère d’une zone éloignée des côtes.


Quantités d’ozone intégrées sur la colonne troposphérique et moyennées sur trois jours au-dessus de l’Asie du Sud, déterminées à partir des données du sondeur spatial IASI et à l’aide du logiciel SOFRID, pour les périodes (a) 10-12 novembre 2008, (b) 16-18 novembre 2008 après le passage de la tempête Khai-Muk, (c) 24-26 novembre 2008 et (d) 28-29-30 novembre 2008 après le passage de la tempête Nisha.

Cette étude montre qu’avec leur fréquence temporelle journalière, les sondeurs(2) IASI (en opération jusqu'en 2020) vont permettre de mieux comprendre la manière dont les processus intra-saisonniers telles les tempêtes contrôlent l'ozone troposphérique à grande échelle.

Note(s): 
  1. Laboratoire d’aérologie (UMR UPS/CNRS), Meteorological office (Royaume-Uni) et Centre européen de prévision à moyen terme.
  2. Les données IASI étant utilisées opérationnellement pour la prévision météorologique, le lancement de deux autres sondeurs identiques est prévu, en 2012 puis vers 2018, afin d’assurer une continuité dans la fourniture des données jusqu’à l’arrivée de sondeurs spatiaux infrarouges de nouvelle génération.
Source(s): 

Post-monsoon tropospheric ozone variability over south Asia with IASI. B. Barret et al., Atmos. Chem. Phys., 11, 9533-9548, 2011S

Contact(s):
  • Brice Barret, LA/OMP
    brice [dot] barret [at] aero [dot] obs-mip [dot] fr, 05 61 33 27 23

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