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Station Géophysique


En début d'année la campagne ESCOMPTE, concernant l'étude d'épisodes de pollution dans la région de Marseille, a eu lieu. La station de l'OHP y a participé activement en réalisant des mesures d'aérosols, d'ozone et de vapeur d'eau permettant de disposer de mesures en bordure de la zone étudiée.

La qualité des mesures géophysiques réalisées dans les stations NDSC est assurée par des intercomparaisons internationales. Cette année c'est le spectromètre Dobson qui a été évalué. Une comparaison internationale a été organisée à AROSA en Suisse. À cette occasion l'instrument a été mis à niveau et les écarts sont très faibles par rapport à l'étalon.

La station a principalement été impliquée dans la validation des expériences spatiales ODIN et ENVISAT. Ces deux expériences mesurent le profil d'ozone et la station de l'OHP a permis de fournir des profils d'ozone à partir des lidars et des sondages de ballon et des mesures de la colonne d'ozone à partir du spectromètre SAOZ.

Fig.1 Tourbillon de potentiel à 435 K. Comparaison d'une simulation réalisée par le modèle d'advection MIMOSA et du champ obtenu par l'analyse météorologique.

   Une des études les plus significatives a été celle concernant la quantification de la diminution d'ozone à moyenne latitude induite par le transport de masses d'air polaires appauvries en ozone. Les structures fines qui sont induites par des filaments d'air qui s'échappent du vortex ne sont pas visibles par des mesures météorologiques ou des mesures depuis l'espace. Par contre différentes techniques permettent de modéliser ces structures. Ces méthodes consistent en de l'advection de masses d'air.

Sur la figure 1 on voit nettement la différence de résolution horizontale avec ce type d'approche avec le résultat donné par les analyses météorologiques.

Ces structures apparaissent très clairement dans les profils verticaux d'ozone et l'ajout de la chimie permet une amélioration substantielle de l'amplitude des anomalies.

Fig.2. Évolution temporelle de l'ozone à l'OHP durant l'hiver 2000. Les données sont comparées aux modèles d'advection avec ou sans chimie, et avec les modèles REPROBUS.

   Ce mécanisme de transport pourrait être à l'origine de la diminution d'ozone à moyenne latitude. Le modèle permet de quantifier que la destruction d'ozone dans des masses d'air non polaires augmente de 1 à 15 % durant l'hiver. Et la cause principale de la destruction est due à des réactions in-situ. Par contre dans le vortex la destruction cumulative peut atteindre jusqu'à 40%. Ces analyses permettent de conclure que la destruction aux Pôles et le transport isentrope contribuent pour environ 50% de la diminution observée à moyenne latitude.

Publications

Faivre, M., Moreels, G., Keckhut, P. and Hauchecorne, A.
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Wu, D.L., Read, W.G., Shippony, Z., Leblanc, T., Duck, T.J., Ortland, D.A., Sica, R.J., Argall, P.S., Oberheide, J., Hauchecorne, A., Keckhut, P., She, C.Y. and Krueger, D.A.
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Publications 2002

(omises dans le Rapport de l'année dernière)

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GODIN-BEEKMANN, S., PORTENEUVE, J. and GARNIER, A.
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HAUCHECORNE, A., GODIN, S., MARCHAND, M., HEESE, B. and SOUPRAYEN, C.
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HERTZOG, A., SOUPRAYEN, C. and HAUCHECORNE, A.
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MARCHAND, M., GODIN, S., HAUCHECORNE, A., LEFEVRE, F., BEKKI, S. and CHIPPERFIELD, M.
2002, Influene of polar ozone loss on northern mid-latitude regions estimated by a high resolution chemistry transport model during winter 1999-2000,
J. Geophys. Res., 107, (in press).
 
REMSBERG, E., DEAVER, L., WELLS, J., LINGENFELSER, G., BHATT, P., GORDLEY, L., THOMPSON, R., MCHUGH, M., RUSSELL, J.M., KECKHUT, P. and SCHMIDLIN, F.
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2002, Mesospheric inversions and their relationship to planetary wave structure,
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SALBY, M.L., CALLAGHAN, P., KECKHUT, P., GODIN, S. and GUIRLET, M.
2002, Interannual changes of temperature and ozone: relationship between the lower and the upper stratosphere,
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SHEPHERD, M.G., ESPY, P.J., SHE, C.Y., HOCKING, W., KECKHUT, P., GAVRILYEVA, G., SHEPHERD, G.G. and NAUJOKAT, B.
2002, Springtime transition in upper mesospheric temperature in the northern hemisphere,
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Autres Publications

VIALLE, C.
2001, La surveillance de l'atmosphère à l'Observatoire de Haute-Provence,
Courrier scientifique du Parc naturel régional, 2001-5, 140-151.

Rapports et Notes

KECKHUT, P., HAUCHECORNE, A., COLLADO, E, GARNIER, A., RIEDINGER, E. and SINGH, U.
2002, Averaging methodology of raw lidar signal used for direct detection,
Note des Activités Instrumentales de L'Institut Pierre Simon Laplace. Note n°19, Mars 2002, 15 p.


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