Proposition de sujet de thèse pour 2012 (1 page max) Sujet Etude de la variabilité diurne des polluants à partir de mesures satellites Responsable CNES Carole Deniel Laboratoire envisagé (s) (s) d’accueil LATMOS (UMR 8190) Responsable dans le laboratoire (coordonnées complètes) Cathy Clerbaux ([email protected]) LATMOS – BP102 UPMC 4 Place Jussieu 75252 Paris Cedex 05 Cofinanceur envisagé Ademe (à confirmer) sciences de l’atmosphère ou Profil du candidat Master spécialisation environnement Description succinte du sujet. Joindre une fiche détaillée si nécessaire Les satellites fournissent de plus en plus de données utilisées par les modèles de chimie atmosphérique pour suivre et prévoir les épisodes de pollution. Les sondeurs qui utilisent la région spectrale de l’infrarouge thermique apportent une contribution importante avec la surveillance de l’ozone troposphérique (qui augmente en Europe malgré les régulations mises en place, du monoxyde de carbone (un précurseur de l’ozone et un traceur de panache de pollution), et de l’ammoniac (un précurseur des particules, qu’on ne pensait pas pouvoir mesurer par satellite jusqu’à récemment). La première mission de sondage de l’atmosphère à partir d’une orbite géostationnaire sera lancée à la fin de la décennie. Le satellite météorologique MTG (Meteosat Third Generation) embarque un sondeur infrarouge thermique (IRS) qui fournira des mesures toutes les demi-heures au-dessus de l’Europe, avec une excellente résolution spatiale (4-6 km) mais avec une resolution spectrale et une précision limitées. Des études préliminaires ont permis de donner un aperçu de ce qui sera possible ou pas pour la mesure des polluants qui absorbent dans l’infrarouge, mais la fiabilité des simulations est limitée par la résolution spatiale et temporelle des modèles, et la difficulté de simuler des conditions réalistes de contraste thermique (qui joue un rôle important pour sonder l’information utile dans la couche limite atmosphérique). En 2012 et pour la première fois, quatre instruments qui utilisent un spectromètre à transformée de Fourier IR voleront simultanément : IASI/MetopA, TANSO/GOSAT, CRIS/NPP (lancement prévu octobre 2011), et IASI/MetOpB (lancement prévu mai 2012). Ces instruments ont tous des heures de passage différentes pour une localisation donnée, et fourniront donc des mesures qui pourront être traitées simultanément pour suivre l’évolution des concentration des polluants au cours d’une même journée. Le travail de thèse consistera à : - exploiter ce nouveau jeux de données simultanément pour étudier le développement et l’évolution diurne des molécules CO, O3 et NH3 ; - valider les observations avec les stations de mesure de pollution in-situ (eg. la station Qualair) ; - comparer les résultats obtenus avec ceux simulés par les modèles de chimietransport régionaux (Chimère, Wrf-Chem et/ou LMDZ-INCA) ; - en déduire des informations plus réalistes quant à la contribution potentielle de l’instrument IRS/MTG pour le suivi des espèces polluantes en Europe