Paramètres mesurés
AEROSOLS
OZONE
TEMPERATURE
NO2
H2O
Eclairement spectral UV
Charte d'utilisation des données NDACC
AEROSOLS :
Les aérosols sont des particules ténues, solides ou liquides, en suspension dans l’atmosphère.
Conventionnellement, ils sont définis comme des particules, suspendues dans l'air, de diamètre
compris entre 0,001 et 10 microns (un micron = un millionième d'un mètre). Les aérosols se
forment soit par dispersion de matériel depuis la surface terrestre (aérosols primaires), soit par
des réactions chimiques dans l'atmosphère (aérosols secondaires).
Dans la troposphère, ils incluent les poussières, les suies, les cristaux de sels de mer, des
organismes vivants microscopiques et, de manière générale, beaucoup d'autres particules
minuscules. Aux très basses altitudes (inférieures à 1 km), ils sont souvent collectivement
considérés comme une pollution atmosphérique, même si plusieurs types d’aérosols sont
d’origine naturelle. Bien que les aérosols soient des composants extrêmement minoritaires de
l’atmosphère (environ une particule pour un milliard de molécules d’air), ils influencent de
manière significative le bilan radiatif terrestre (en jouant sur la quantité de lumière du soleil
qui atteint la surface de la Terre et sur le rayonnement infrarouge qui s’en échappe) et donc
du climat de la Terre.
Dans la stratosphère, deux catégories d’aérosols sont distingués. D’une part, les aérosols de
fond sont constitués de gouttelettes d’acide sulfurique en solution et leur concentration peut
augmenter d’un facteur 100 à la suite d’éruption volcanique majeure. D’autre part, les Nuages
Stratosphériques Polaires (Polar Stratospheric Clouds – PSC) se forment dans la stratosphère
des régions polaires, lorsque les températures sont suffisamment basses. Ils sont formés soit
de particules contenant de l’acide nitrique, solides ou liquides, soit de cristaux de glace d’eau.
Ces PSC jouent un rôle majeur dans la destruction de l’ozone stratosphérique, de même que
les qérosols d’acide sulfurique, dans une moindre mesure. C’est pour cette raison que les aérosols
stratosphériques, à toutes latitudes, et les PSC, en régions polaires, sont intensivement observés.
Dans le cadre du NDACC, les mesures réalisées par lidar rétrodiffusion Rayleigh-Mie,
permettent d'obtenir des profils des propriétés des aérosols stratosphériques et/ou des PSC.
Les liens ci-dessous permettent d’accéder aux mesures d'aérosols stratosphériques et/PSC,
effectuées sur les différents sites :
| Paramètres |
Instruments |
Sites |
PI |
Périodes |
Accès |
| Aérosols
stratosphériques (8-30 km) |
Lidar
|
Observatoire Haute-Provence |
|
1991-1994
1999-2008 |
|
|
La Réunion |
|
2005 |
|
Dumont d'Urville |
|
1989-1998 |
|
|
2006-2008 |
OZONE :
L’ozone est un gaz dont les molécules sont constituées de 3 atomes d’oxygène.
Il est produit naturellement dans l’atmosphère par l’action du rayonnement solaire sur
l’oxygène moléculaire dans la haute atmosphère (au-dessus de 30 km d’altitude). L’ozone est
le plus abondant dans la stratosphère, une région située entre 10 et 50 km, où il représente
environ 90% de l’ozone atmosphérique. Il est présent aussi dans la troposphère, couche
atmosphérique en-dessous de 10 km d’altitude. La couche d’ozone désigne la partie de
l’atmosphère où l’ozone est le plus abondant, entre 20 et 50 km d’altitude.
L’ozone est un gaz très important dans l’atmosphère. Il filtre le rayonnement ultraviolet nocif pour les organismes vivants sur terre. On distingue :
- Le « bon » ozone présent dans la stratosphère, car il nous protège du rayonnement UV.
- Le « mauvais » ozone présent dans les basses couches de l’atmosphère car c’est un gaz fortement oxydant qui peut être toxique si sa concentration devient trop importante.
L’ozone est un gaz très minoritaire dans l’atmosphère. Si on ramenait toutes les molécules
de l’atmosphère à la pression et la température de la surface terrestre, son épaisseur serait
d’environ 8 km. L’ozone, lui, aurait une épaisseur de 3 mm.
En absorbant le rayonnement solaire dans la stratosphère, l'ozone joue aussi un rôle crucial
dans le chauffage de la stratosphère terrestre et donc dans l'équilibre radiatif et climatique
de la planète. Il absorbe également le rayonnement terrestre infrarouge et contrôle
la concentration du méthane dans la troposphère. Il participe donc dans une certaine mesure
à l'effet de serre additionnel due à l'impact des activités humaines.
| Paramètres |
Instruments |
Sites |
PI |
Périodes |
Accès |
| Ozone tropospherique
(4-14 km) |
Lidar
|
Observatoire Haute-Provence |
|
1990-2004 |
|
2005-2007 |
|
|
Ozone stratospherique (10-50
km) |
Lidar
|
Observatoire Haute-Provence |
|
1985-2009 |
|
| La Réunion |
|
2000-2009 |
|
| Dumont d'Urville |
|
1991-1998 |
|
|
2005- |
|
| Colonne
totale d'ozone
|
SAOZ sol |
Scoresby Sund |
|
1991-2008 |
|
| Sodankyla |
1990-2008 |
| Zhigansk |
1991-2008 |
|
| Salekhard |
2001-2008 |
|
| Observatoire Haute-Provence |
1992-2008 |
|
| Tarawa |
1992-1999 |
|
| Réunion |
1993-2008 |
|
| Bauru |
1995-2008 |
|
| Kerguelen |
1995-2008 |
|
| Dumont d'Urville |
1988-2008 |
|
| Dôme Concordia |
2007- |
|
| Dobson |
Lannemezan |
|
2004-2009 |
|
|
Ozone
(0-35 km) |
Sonde |
Observatoire Haute-Provence |
|
1984-2003 |
|
2004-2009 |
|
| La Réunion |
|
1998-2002 |
|
| Dumont d'Urville |
|
1991-2006 |
|
| Dôme Concordia |
|
2006-2007 |
TEMPERATURE
: La température de l'air change avec l'altitude. Chaque
couche dans l'atmosphère a son propre profil de température.
Dans la troposphère et la mésosphère, la
température de l'air diminue habituellement avec l'augmentation
de l'altitude, tandis que dans la stratosphère, la température
de l'air s'élève avec l'augmentation de l'altitude.
Paramètres |
Instruments |
Sites |
PI |
Périodes |
Accès |
|
Température
(0-35
km)
|
sonde
|
Observatoire
Haute-Provence |
|
1995-1997 |
|
La Réunion |
|
1998-2000 |
|
Dumont d'Urville |
|
1991-2001 |
|
Température
(30-80 km) |
Lidar |
Andoya |
|
1995-1996 |
|
Observatoire
Haute-Provence |
|
1991-2009 |
|
La Réunion |
|
1994-2006
2008 |
|
Dumont d'Urville |
|
2004 |
|
NO2
: L'oxyde nitrique (NO) est un gaz produit, par exemple, par des
voitures, des radiateurs et cuisinières. Une fois qu'il
est mélangé à de l'air, il se combine rapidement
avec de l'oxygène, formant du dioxyde d'azote (NO2). Dans
des concentrations importantes, il est fortement toxique, endommageant
sérieusement les poumons avec un effet retardé.
Puisque le dioxyde d'azote est un polluant
lié au trafic, les émissions sont généralement
plus hautes dans les zones urbaines plutôt que rurales.
Les niveaux changent de manière significative tout au long
de la journée, avec des maximums se produisant généralement
deux fois par jour aux heures de pointe.
| Paramètres |
Instruments |
Sites |
PI |
Périodes |
Accès |
| Colonne
totale de dioxyde
d'azote (NO2)
|
SAOZ sol |
Scoresby Sund |
|
1991-2008 |
|
| Sodankyla |
1990-2008 |
|
| Zhigansk |
1991-2008 |
| Salekhard |
2001-2008 |
|
| Observatoire Haute-Provence |
1992-2008 |
|
| Tarawa |
1992-1999 |
|
| La Réunion |
1993-2008 |
|
| Bauru |
1995-2008 |
|
| Kerguelen |
1995-2008 |
|
| Dumont d'Urville |
1988-2008 |
|
| Dôme Concordia |
2007- |
|
H2O :
L'humidité ou la vapeur d'eau est un des
composants les plus importants de l'atmosphère. Elle fournit
non seulement l'approvisionnement pour les nuages et les précipitations,
mais elle joue également un rôle essentiel dans les
échanges d'énergie dans l'atmosphère, qui
affectent la balance énergétique de la Terre.
La vapeur d'eau entre dans l'atmosphère par l'évaporation
de toutes les surfaces des corps d'eaux. La
vapeur d'eau dans l'atmosphère se comporte comme un gaz
à effet de serre, emprisonnant la chaleur qui essaye de
s'échapper de la Terre à l'espace. La présence
de la vapeur d'eau dans l'atmosphère renforce de manière
significative l'effet naturel de serre de la Terre.
| Paramètres |
Instruments |
Sites |
PI |
Périodes |
Accès |
|
Vapeur d'eau (0-10 km)
|
sonde |
Observatoire
Haute-Provence |
|
1995-1997 |
|
|
La Réunion |
|
1998-2000 |
|
|
Dumont d'Urville |
|
1991-2001 |
|
| Paramètres |
Instruments |
Sites |
PI |
Périodes |
Accès |
|
H2O stratosphérique
|
Radiomètre micro-onde mobile |
Lannemezan |
|
|
|
Radiomètre micro-onde |
La Réunion |
|
|
Dôme Concordia |
|
|
|
H2O troposphérique
|
Profileur micro-onde |
Dôme concordia |
|
|
Eclairement spectral UV :
Le rayonnement UV solaire a des effets à la fois bénéfiques (photosynthèse de la vitamine D) et délétères sur la biosphère (sur la santé : cancer de la peau, cataracte, ainsi que sur la faune et la flore). Les mesures spectrales des UV présentent donc un très grand intérêt car elles permettent d'évaluer leurs effets biologiques (via des spectres d'action comme ceux de l'érythème et de l'ADN) et leurs effets dans l'atmosphère (via les fréquences de photolyse d'espèces photochimiquement actives). Elles permettent également d’estimer la colonne totale d’ozone et de caractériser les aérosols dans l’UV en fournissant un spectre de leur épaisseur optique.
Les mesures en routine de l’éclairement spectral solaire au sol permettent d’étudier sa variabilité et l’impact à la surface de l’évolution de l'atmosphère (ozone, aérosols, nuages).
| Paramètres |
Instruments |
Sites |
PI |
Périodes |
Accès |
| Eclairement spectral UV |
Spectroradiomètre UV, radiomètre UV large bande |
Villeneuve d'Ascq |
|
1997-2008 |
|
| Briançon |
2000-2003 |
|
2001-2004 |
|
OHP |
|
|
|
