– ORACLE-France

L'Année Polaire Internationale (API) a pour objectifs de promouvoir des avancées majeures de nos connaissances et de notre compréhension des régions polaires et d'en faire un état des lieux. Elle se focalisera sur les latitudes comprises entre 60 et 90° (nord et sud) et toutes régions pertinentes, entre le 1er mars 2007 et le 1er mars 2009. Le projet Ozone layer and UV RAdiation in a changing CLimate Evaluated during IPY (ORACLE-O3) est une des propositions coordonnées sélectionnées par l'API. La présente proposition, ORACLE-France, en est la contribution française. Son but est l'étude extensive de l'amplitude et de la durée de la reconstitution de l'ozone et l'impact du rayonnement UV croissant. Le Service d'Aéronomie-IPSL (avec le Laboratoire de Météorologie Dynamique-IPSL pour les données CALIPSO) prend en charge ORACLE-France. Sa contribution couvre une partie des objectifs du projet global, à l'aide d'observations et de modélisation. Les thèmes de la perte d'ozone, des PSC et des espèces chimiques impliquées ainsi que la connexion entre diminution d'ozone et accroissement du rayonnement UV sont abordés, répartis selon les trois volets du projet API auxquels la France contribue. Le premier, Lagrangian Observations with Lidar Investigations and Trajectories in Antarctica and Arctic, of PSC (LOLITA-PSC) est mené par le SA et le LMD. La compréhension de la formation et de l'évolution des particules des PSC est cruciale pour quantifier l'impact des changements climatiques sur leur fréquence de formation et, au-delà, sur les taux d'activation du chlore et la diminution d'ozone. Pour la première fois, la méthode « MATCH » sera appliquée à des observations de PSC, combinant mesures lidar (sol et spatiales) et compteurs de particules à des prévisions de trajectoires lagrangiennes afin d'en déduire des informations sur les processus de formation de chaque type de PSC et d'estimer notre capacité à prévoir ces PSC selon différents types de situations. Les campagnes auront lieu en Antarctique (hivers 2007 et 2008) et en Arctique (hivers 2007-2008 et 2008-2009), coordonnées par le SA. Des modélisations microphysiques permettront d'analyser les données et de tester les différents scenarii de formation des PSC le long des trajectoires. Des corrélations entre évolutions des conditions thermodynamiques et type de PSC devraient émergées. Pour les observations CALIPSO, la combinaison des mesures du lidar et du radiomètre IR sont utilisées pour la restitution de la taille des cristaux de glace des nuages d'altitude. Cette méthode sera adaptée aux PSC, prenant en compte leurs propriétés optiques spécifiques, le contenu en phase gazeuse et leur répartition verticale. Elle nous permettra de documenter systématiquement la taille et la forme des particules des PSC avec une bonne couverture spatiale et temporelle, liée à l'orbite de CALIPSO. Une seconde partie du projet (Polar Ozone Loss) représente la contribution française à une intense campagne coordonnée de mesures d'ozone, utilisant lidar et sondages ballon depuis un grand nombre de stations polaires. L'objectif principal est la quantification précise des diminutions d'ozone dans les deux hémisphères. Le SA fournit les données de Dumont d'Urville et Dôme C. Les pertes d'ozone seront comparées à la composition de fond donnée par les satellites. Les données ACE seront accessibles de manière privilégiée. Des calculs de modèles de boîte et de CTM-3D seront menés. Des sorties du modèle IPSL 3D LMDz-Reprobus seront disponibles et les destructions d'ozone observées seront comparées aux résultats du modèle. La dernière composante, Study of Ozone, UV irradiance and related parameters in relation with polar ozone depletion in Antarctic and sub-Antarctic regions (SOUTH-O3) a pour but d'analyser le comportement de l'ozone stratosphérique, du rayonnement UV et paramètres liés sur les régions Antarctique et sub-antarctique notamment les régions sud de l'Amérique du Sud. De fortes incertitudes liées au