Bilan et prospective
CEREA, IPSL, LATMOS, LISA, LMD, LOA, LSCE, MF/CNRM-DSO
Présenté par M. Haeffelin (IPSL)
QU’EST-CE QUE LE SIRTA ?
Surveillance: Réaliser et fournir de longues séries d’observation atmosphériques pour la recherche sur le climat et l’environnement
Exploration: Accueillir des campagnes de mesures pour explorer les processus atmosphériques ou tester des nouveaux instruments
Un Observatoire pour la Surveillance et l’Exploration de l’Atmosphère
Enseignement: Réaliser de travaux et projets expérimentaux dans des formations en science de l’atmosphère
Température Humidité
Vent Précipitation
Nuages, Aérosols,
Vapeur d’eau, Brouillard,
Gaz (CO, O3)
Rayonnement Dynamique Turbulence
Profils UTLS
Troposphère Couche limite
Surface Sol
MEGAPOLI, PARISFOG, TRACAGE, REACTIVITE OH, RISC-UV
ACTRIS, BSRN,CLOUDNET, EARLINET, MWRNET, PHOTONS, RGP/RENAG
UPMC, UVSQ, X, ENS, Paris-7, EIT
QUELQUES RÉSULTATS SCIENTIFIQUES
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 … …
Propriétés des nuages de glace par Lidar
Impact radiatif des cirrus régional et global
Synergie SIRTA-CALIPSO: validation, propriétés des nuages
Noel, Thèse 2002 Plana 2009; Dupont 2010; Naud 2010 Dupont, Thèse 2008
Nuages - rayonnement
Description processus physico-chimiques brouillard
Quantification et impact du transport de cendres
Structure de la turbulence: surface et couche limite
Elias 2009
Haeffelin 2010
Colette 2011 Fesquet, Thèse 2008 Dupont 2012
Couche limite - aérosols
Evaluation modèles (NWP, CTM) par simulateur d’observable Lidar
Description processus nuageux pour améliorer modèles (NWP, GCM)
Evaluation de la nouvelle physique de LMDZ
Hodzic, Thèse 2004 Chiriaco, Delanoe, Thèses 2005
Matthieu 2006 Coindreau 2007
Cheruy 2012
Modèles atmosphériques
RÉSULTATS SCIENTIFIQUES
PUBLICATIONS (cumul)
JOURNÉE SCIENTIFIQUE
Travaux pratiques (séances de 8h) Nuages et Lidar Flux, Rayonnement et Energie Aérosols et pollution Observatoire du climat Energies renouvelables Ecole d’été KIC-CLIMAT CLJ: 50 étudiants/an
Ecoles/Universités: UPMC, UVSQ, EP, ENS, Pa-7, EIT Niveaux: L3, M1 et M2
⇒ Des TP depuis 1999; aujourd’hui 200-300 étudiants par an
Personnes impliquées: 8 enseignants: 2 UPMC, 3 UVSQ, 2 EP, 1 ENS 4 moniteurs/vacataires 3 ingénieurs LMD/SIRTA
ENSEIGNEMENT EXPÉRIMENTAL
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 … …
ENSEIGNANTS: H. Chepfer (LMD/UPMC); M. Chiriaco (LATMOS/UVSQ); J. Delanoe (LATMOS, UVSQ); P. Drobinski (LMD/EP); T. Dubos (LMD/EP); JC. Dupont (IPSL/UVSQ); B. Legras (LMD/ENS); S. Turquety (LMD/UPMC).
MOYENS D’OBSERVATION
Station Flux Radiatifs BSRN
Stations Météo Radiosondage de Trappes (depuis 1929)
Anémomètres soniques
LIDAR TROPO (LNA)
SODAR + RADAR UHF
LIDAR CLA/TROPO (ALS) *
RADAR RASTA RADAR BASTA *
IN-SITU *
GPS Vapeur d’eau Profileur Micro-Onde HATPRO *
Photomètre AERONET
Température Humidité
Vent Précipitation
Nuages,
Vapeur d’eau, Brouillard
Dynamique Turbulence
Rayonnement
Aérosols, Gaz (CO, O3)
LIDAR DOPPLER
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 … …
PI: F. Besson (MF/DSO), J. Delanoë (LATMOS), P. Drobinski (LMD), E. Dupont (CEREA), JC. Dupont (IPSL), P. Goloub (LOA), V. Gros (LSCE), M. Haeffelin (IPSL), D. Richard (IPGP), J. Sciare (LSCE), F. Vimeux (LSCE)
Picarro
IPRAL
BSRN (WMO)
GRUAN (WMO)
RGP (IGN) EG-CLIMET (COST)
PHOTONS / AERONET (INSU)
SURVEILLANCE DE L’ATMOSPHÈRE
ROSEA
ORAURE
ACTRIS (FP7)
EARLINET (FP5, FP6)
CLOUDNET (FP5)
Température Humidité
Vent Précipitation
Nuages,
Vapeur d’eau, Brouillard
Rayonnement
Aérosols,
Gaz (CO, O3)
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 … …
CSOA (INSU, …) Site
expérimentation
Observer dans le cadre de Programmes nationaux, européens, internationaux
Méthodes de référence
Partage de connaissance
Harmonisation
VAPIC Nuages,
Vapeur d’eau, Brouillard
Dynamique Turbulence
Rayonnement
Aérosols,
Gaz (CO, O3) COMP-OH
TRACAGE
EXPLORATION DE L’ATMOSPHÈRE
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 … …
PARIS-FOG 1
PARISFOG 2, 3, 4
Campagnes de mesures focalisées sur des questions scientifiques ou techniques
MEGAPOLI
RISC-UV
PI: VAPIC: O. Bock (IGN); PARIFOG: T. Bergot, L. Gomes, F. Burnet (CNRM), JC. Dupont, M. Haeffelin (IPSL); ISOTOPES: F. Vimeux (LSCE); MEGAPOLI: M. Beekmann (LISA), J. Sciare, (LSCE); COMP-OH: C. Shoemaker (PC2A), V. Gros (LSCE); TRACAGE: E. Dupont, L. Musson-Genon (CEREA); RISC-UV: S. Godin-Beekmann, M. P. Correa (LATMOS).
ISOTOPE H20
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 … …
INFRASTRUCTURE D’ACCUEIL
Depuis 1993
Depuis 1999
Depuis 2003
Depuis 1993
2009
Depuis 2006
Depuis 2006
Depuis 2012
GESTION DES DONNÉES
Acquisition des données brutes Gestion de flux de données Sécurisation des données brutes Mise en nomenclature et en format Archivage dans base de données Visualisation Développement algorithmique pour traitement scientifique Contrôle qualité Harmonisation et retraitement pour longues séries de mesures (SCTD)
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 … …
Distribution en local (CLIMSERV, ESPRI) et vers des BDD nationales (ICARE) et internationales (WMO, NILU, NASA, PCMDI)
GOUVERNANCE
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 … …
Conventions 2006-2007; 2008-2011; 2012-2015
Conventions 2008-2011; 2012-2015
Préparation
Conventions DGA-EP
Conventions IDF-EP
Conseil Scientifique
CEREA, IPSL, LATMOS, LISA, LMD, LOA, LSCE
+ CNRM
+ DSO, OPGC
+ LPMAA, IPGP
Co
mit
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PERSPECTIVES 2013-2016
1/ Recherche : Poursuivre le fondamental : Observer et Comprendre processus physiques et chimiques dans l’atmosphère Etudes climatiques: Etre moteur sur l’harmonisation de longs jeux de données:
Faciliter leur utilisation Contribuer aux nouveaux services climatiques
Apporter des solutions pour la prévision ressources des EnR Exercice de prospective scientifique par Conseil Scientifique SIRTA: 1er trimestre 2013
2/ Observations: Exploiter de capteurs in-situ: composition isotopique H20, chimie des aérosols Introduire Lidar plus performant: explorer l’eau, les aérosols à travers toute la troposphère avec moins d’incertitudes (par ex. IPRAL) Continuer améliorer mesures par Radar: nuage, vent, précipitation? (par ex. BASTA-NG)
PERSPECTIVES 2013-2016
4/ Observatoire : Assurer sa pérennité dans un environnement changeant Rendre l’infrastructure plus visible, intégrée, Accueillir encore mieux chercheurs, ingénieurs, techniciens y travaillant ou en visite; les élèves et étudiants pour des enseignements Marquer les esprits (non-spécialistes) pour que l’observation du climat deviennent un concept plus concret
3/ Réseaux: Etre actif dans la construction européenne des infrastructures et observatoires atmosphériques (ACTRIS) et internationale (ARM-ACTRIS) Intégrer réseaux de réseaux (GRUAN/WMO; TGIR Atmosphère?)
Merci aux tutelles pour leurs soutiens aux équipes travaillant avec le SIRTA
REMERCIEMENTS
Et tout particulièrement