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«Les aérosols et le transport dans la haute troposphère et la basse stratosphère tropicale à partir des mesures du lidar spatial CALIPSO »

le 9 février 2010

mardi 9 février 2010 à 14h30

L'Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines
UFR des Sciences - Bâtiment Fermat
Amphithéâtre F
45, avenue des Etats-Unis
78035 Versailles Cedex

Discipline : Météorologie, Océanographie, Physique de l'Environnement : Chimie de l'Atmosphère Présentée par : Monsieur Jean-Paul VERNIER Laboratoire : LATMOS

Ce travail de thèse porte sur la description des aérosols stratosphériques et des mécanismes de transport responsables de leur évolution dans le temps à partir des deux premières années d’observations du lidar CALIOP embarqué sur le satellite franco-américain CALIPSO, lancé en mai 2006. Les algorithmes de traitement développés ont permis de montrer : a) l’influence des éruptions volcaniques moyennes qui représentent une source importante d’aérosols dans la moyenne stratosphère jusqu’à maintenant ignorée ; b) le découplage entre la basse et moyenne stratosphère tropicale avec un minimum de vitesse verticale à 20km surmonté par la lente ascension de la circulation de Brewer-Dobson modulée par les phases de l’oscillation quasi-biennale ;c) l’injection d’air propre jusqu’à 20km dans les régions équatoriales en hiver boréal qui coïncide avec la période de convection la plus intense au dessus des continents tropicaux de l’hémisphère sud, et enfin ; d) la présence d’un résidu d’aérosols entre 15 et 18km au dessus des régions de mousson en Afrique de l’Ouest et en Asie qui pourrait correspondre à des poussières minérales transportées par la convection limitrophe aux déserts du Sahara et de Gobi.

 

Abstract :

This PhD work deals with the study of stratospheric aerosols and transport processes responsible for their time evolution from the first two years observations of the CALIOP lidar carried on the French-US CALIPSO satellite launched in May 2006. Aerosols retrieval algorithms developed have shown: a) the impact of medium-scale volcanic eruptions which represent an important source of aerosols in the stratosphere, ignored until now; b) the decoupling of the mid- and lower stratosphere at 20km separated by a region of zero vertical velocity, surmounted by the slow ascent of the Brewer-Dobson circulation modulated by the Quasi-Biennal Oscillation; c) the injection of clean air until 20km in the equatorial region during the boreal winter, likely washed out in the troposphere and rapidly transport in the most convective regions located above the tropical continents of the south hemisphere. d) the occurrence of aerosols between 15 and 18km above West Africa and Asia during their respective monsoon season, which could be small mineral dust lifted by convection from Sahara and Gobi deserts.

 

Informations complémentaires

Jean-Pierre CHABOUREAU, Physicien, Habilité à Diriger des Recherches, au Laboratoire d’Aérologie - Toulouse - Rapporteur

Francesco CAIRO, Chercheur, Habilité à Diriger des Recherches, au  Conseil National de la Recherche - Rome (Italie) - Rapporteur

Jean-Pierre POMMEREAU, Directeur de Recherche, à l’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS) - Verrières-le Buisson- Directeur de thèse

Pierre Richard DAHOO, Professeur des Universités, à l’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/UFR des Sciences (Département de Physique) - Versailles - Examinateur

Jacques PELON, Directeur de Recherche, à l’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/ Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS) - Paris -  Examinateur

Gilles BERGAMETTI, Directeur de Recherche, au Laboratoire Inter-Universitaire des Systèmes Atmosphériques - Créteil - Examinateur

Bernard LEGRAS, Directeur de Recherche, au Laboratoire de Météorologie Dynamique - Paris  - Invité

Anne GARNIER, Ingénieur de Recherche, à l’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/ Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS) - Verrières-le-Buisson - Invité

Slimane BEKKI, Chargé de Recherche, Habilité à Diriger des Recherches à l’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/ Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS) - Verrières-le-Buisson - Invité

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