Echanges stratosphère-troposphère durant la campagne PICO3

Stratosphere-troposphere exchanges during the PICO3 campaign

• Auteur / Autrice : Aline Carré
• Direction : Jean-Pierre Cammas, Patrick Mascart
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique et chimie de l'atmosphère
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Satellites artificiels

Circulation atmosphérique

Troposphère

Stratosphère

Mots clés libres

Filaments stratosphériques

Latitudes subtropicales

Déferlements des ondes de Rossby

Traceurs lagrangiens

Modélisation numérique

Transport irréversible

Résumé

Les intrusions stratosphériques jouent un rôle clé dans le bilan de l'O3 et sont associées à une grande incertitude. La bande subtropicale est une zone peu documentée, et les études climatologiques des déferlements des ondes de Rossby suggèrent que la filamentation des thalwegs d'altitude est un processus important d'intrusion stratosphérique dans cette région. Dans cette étude, je me suis intéressée à ce type d'intrusions liées à un épisode de déferlement d'une onde barocline des latitudes moyennes et de son interaction avec le jet subtropical. Le travail s'appuie sur la campagne PICO3 réalisée en octobre 2000 : le Mystère 20 de l'INSU, équipé pour la mesure d'03 (in-situ et télédétectée), a effectué plusieurs vols dans des filaments stratosphériques au-dessus des Iles Canaries. Par confrontation avec ces observations, l'utilisation de techniques lagrangiennes et de simulations numériques a permis d'analyser les processus de formation de ces filaments et d'évaluer leur impact vis-à-vis du transport S-T irréversible.

Stratospheric intrusions play a key role in the ozone budget and are still associated with incertitudes at global scale. Subtropical latitudes are poorly documented, and climatological strudies of Rossby Wave Breaking (RWB) suggest that it could be an important process leading to stratospheric intrusions into the subtropical troposphere. This study focuses on an episode of RWB over mid-latitude and its interaction with the subtropical jet. The case study is documented by the airborne campaign PICO3 which occurred on October 2000 : the INSU Mystere 20 aircraft was equipped with in-situ instruments of ozone and Lidar ALTO from the Service d'Aéronomie, and it sampled stratospheric filaments several times. By comparison between the airborne observations, the data from Lagrangian techniques and numerical simulations from a mesoscale model (Meso-NH), this study analyses the formation processes of these filaments and estimate their impact in term of irreversible or not stratosphere-troposphere transport.