Foucher
J’ai le plaisir de vous inviter à ma soutenance de thèse traitant de "la
détermination de profils verticaux de concentration de CO2 dans
l'atmosphère à partir d'observations spatiales. Application aux données en
occultation solaire de l'instrument ACE-FTS sur SCISAT 1".
La soutenance aura lieu le mercredi 2 décembre 2009 à 13h30 dans
l’Amphithéâtre Becquerel à l'Ecole Polytechnique (Grand Hall), vous êtes
bien sûr conviés au pot qui suivra.
Cordialement,
Membres du Jury :
Johannes Orphal (Director IMK, Karlsruhe, Germany)
Martine de Mazière (Belgian Institute for Space Aeronomy, Bruxelles)
Peter Bernath (University of York, UK)
Vincent Cassé (LMD)
Gaëlle Dufour (LISA)
François Ravetta (LATMOS)
Alain Chédin (LMD, directeur de thèse)
Résumé :
La caractérisation précise de la distribution verticale du dioxyde de
carbone (CO2) a un double intérêt: augmenter la couverture globale des
mesures de CO2 actuellement très limitée et améliorer notre connaissance
du transport atmosphérique à grande échelle. Nous utilisons ici les
observations en visée au limbe par occultation solaire, dans l’infrarouge,
de l’instrument Atmospheric Chemistry Experiment – Fourier Transform
Spectrometer (ACE-FTS) lancé en août 2003 à bord du satellite canadien
SCISAT 1. Cet instrument permet en effet de sonder l’atmosphère avec une
résolution verticale proche de 2 km, avec un très bon rapport signal sur
bruit dans la gamme 700-4000 cm-1 avec une résolution spectrale de
0.02cm-1. L’originalité de ce travail réside dans l’utilisation de
l’absorption due à l’azote vers 4 μm pour déterminer les paramètres
de visée des mesures de l’instrument ACE-FTS. La modélisation du transfert
radiatif direct et inverse en occultation solaire provient du modèle
4A/OP-limbe développé et validé au LMD. Nous avons ainsi obtenu, pour la
première fois à partir d’observations spatiales, des profils de CO2 en
moyenne mensuelle, par bande de latitude de 10°, couvrant la tranche
d’altitude 5-25 km, entre 2004 et 2009, avec une précision relative de
l’ordre de 2 ppm. Ce résultat est confirmé par des comparaisons avec : (i)
des mesures in situ par avion de la concentration du CO2 (campagne
CARIBIC) et, (ii) des profils verticaux issus du modèle de transport
atmosphérique FLEXPART. Ce travail ouvre de nombreuses perspectives :
établissement d’une base de données de profils verticaux; systématisation
des comparaisons mesures-modèles et examen des limites de ces derniers
(exemple de la circulation de Brewer-Dobson) ; association de mesures du
CO2 au nadir (en particulier par GOSAT ou OCO) et au limbe afin
d’améliorer notre connaissance de la distribution du CO2 dans la basse
troposphère ; étude de phénomènes locaux tels que, par exemple, les
hauteurs d’injection de CO2 par les feux de biomasses.
