MACC

Contact LISA: G. Forêt

PI : A. Simmons, ECMWF

Le projet FP7/MACC (Monitoring Atmospheric Composition and Climate, 2009- 2011) constitue le service pré-opérationnel du programme GMES (Global Monitoring for Environment and Security). Il vise à fournir les données les plus complètes et les plus fiables possibles sur la composition atmosphérique actuelle et sur la prévision à court terme (à l’échelle de quelques jours). Les systèmes mis en place pour la surveillance et la prévision de cette composition de l’atmosphère combinent modèles et observations de l’état de l’atmosphère.

Le LISA est impliqué dans la composante du projet qui s’intéresse aux aspects régionaux et plus spécifiquement à la qualité de l’air en Europe. Associé à l’INERIS, il met en œuvre un système basé sur le modèle régional de chimie-transport CHIMERE permettant la production d’analyses et de prévisions journalières pour les principaux polluants (ozone, NO2, SO2, CO, particules). Dans ce cadre, le LISA s’intéresse particulièrement à développer des méthodes permettant d’assimiler les observations pour corriger les modèles a posteriori. Nous développons pour cela un filtre de Kalman d’ensemble afin d’assimiler les observations de surface et satellitaires (O3 IASI ; NO2 OMI). Les premiers résultats sur l’assimilation dans CHIMERE des champs d’ozone dérivés des observations IASI et des mesures réalisées en surface avec cette méthode sont très encourageants.

Le LISA s’intéresse également à l’application des simulations de qualité de l’air pour guider les politiques de réduction des émissions. Le LISA – en collaboration avec l’INERIS – procède à l’évaluation d’un jeu de scénarios de réduction d’émissions en utilisant le modèle CHIMERE. Un ensemble efficace et complet de mesures d’urgence devra être retenu, et dans la mesure du possible pré-affecté à des situations météorologiques type pour soutenir la mise en œuvre rapide d’un contrôle des émissions.

Figure. Exemple d’assimilation des colonnes partielles (0-6 km) d’ozone obtenues à partir de l’instrument IASI pour le 06/07/2007. La figure de gauche représente la simulation directe réalisée en mode prévision du contenu en ozone de la colonne comprise entre 0 et 6 km d’altitude par le modèle CHIMERE au dessus de l’Europe. La figure du centre illustre pour la même date la colonne d’ozone restituée à partir des observations du satellite IASI. La figure d edroite correspond à la colonne simulée par le modèle CHIMERE une fois l’ébauche (figure de gauche) corrigée par les observations. Lorsqu’évaluée sur une base statistique, cette approche permet d’améliorer les scores en prévision de X%.