Caractérisation de la tropopause extratropicale avec les données aéroportées MOZAIC : zone de mélange et d'échange

Characterization of the extratropical tropopause with MOZAIC data : mixing and exchange region

• Auteur / Autrice : Jérôme Brioude
• Direction : Jean-Pierre Cammas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique et chimie de l'atmosphère
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Circulation atmosphérique

Satellites artificiels

Troposphère

Stratosphère

Mots clés libres

Tropopause extratropicale

Echanges Stratosphère-Troposphère

Chimie-Transport

Ozone

Monoxyde de Carbone

Modélisation

Résumé

Cette thèse porte sur l'analyse des données MOZAIC pour améliorer la connaissance des ´échanges stratosphère-troposphère (STE) au niveau du cas d'étude ou au niveau global saisonnier. L'utilisation de techniques lagrangiennes et du modèle meso-échelle MESO-NHmet en évidence l'importance des STE sur la distribution chimique de l'UTLS dans un casde cyclogenèse d'été. Une ´étude lagrangienne d'un second cas d'étude montre que les zonesfrontales des moyennes latitudes peuvent être responsables d'une stratification en couchesde masses d'air issues de différents courants cohérents. Enfin, l'impact des STE sur lesdistributions saisonnières d'ozone et du CO aux moyennes latitudes dans la zone UTLS estprésente. Un nouveau repère dynamique permet un replacement cohérent des observationsle long des dorsales et des thalwegs d'altitude. La formation d'une couche de mélange audessus de la tropopause, et les variations chimiques saisonnières sont présentées. Une analyse lagrangienne des variations zonales est tentée.

This thesis aims atMOZAIC data analyses and to improve understanding of Stratosphere-Troposphere Exchange (STE) on case study scale or global scale. The use of Lagrangiantechniques and the mesoscale model MESO-NH underlines importance of STE into a summertimecyclogenesis case study. It characterizes a deep stratospheric intrusion and theimpact of convective mixing across the tropopause on chemical distribution into the UTLSregion. A lagrangian analysis of a second case study shows that frontal zones of midlatitudesare able to layered stratify air masses processed by coherent airstreams. Finally, a studyshows the impact of STE on seasonal distribution of ozone and CO at midlatitudes UTLSregion. A dynamical referential, link to the vertical structure of baroclinic waves, allows acoherent reshape of observations along upper troughs and upper ridges. The mixing layerformation over the tropopause and seasonal chemical variations are shown. A lagrangiananalyses of zonal variations is tented.