SAOZ/NDACC-France Plan de l’exposé SAOZ Mini-SAOZ A. Pazmino, J-P. Pommereau, F. Goutail, M. Nunes-Pinharanda, A. Frihi Plan de l’exposé SAOZ Mini-SAOZ Activités scientifiques Futur du réseau Scoresbysund/Ittoqqortoomiit, Groenland (70,48˚N; 21,97˚O)

SAOZ (Système d’Analyse par Observation Zénithale) Mesures des constituants stratosphériques minoritaires : colonnes verticales d’O3, NO2, présence PSC et troposphériques, H2O, O4 Spectroscopie par Absorption Optique Différentielle (DOAS) Colonne oblique au zénith au crépuscule => haute sensibilité dans la stratosphère parcours optique ~ 300 km Mesures dans le Visible (bandes de Chappuis) => pas d’influence de la température sur la section efficace d’absorption de l’O3 Calcul de la colonne verticale par Facteur de Masse d’Air Auto-étalonnage => recalage du spectre en  selon les raies d’absorption de Fraunhofer => corrélation avec les sections efficaces des différents constituants Mesure et traitement automatiques Mesures toute l’année jusqu’au 67° de latitude Mesures par tous temps O3 1 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris Réseau SAOZ 9 SAOZ NDACC-France en fonctionnement en 2016 ScoresbySund Thule Eureka (ACE) Zhigansk Sodankyla Salekhard OHP Paris Bauru Rio Gallegos Faraday/Rothera Sanae (API) Reunion Kerguelen Concordia Dumont d’Urville Tarawa Ny-Alesund Harestua Aberystwyth Jungfrau Djougou (AMMA) 2 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Disponibilité des données SAOZ/NDACC Station 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 ScoresbySund Zhigansk Sodankyla Salekhard OHP Tarawa Reunion Bauru Kerguelen Rio Gallegos Dumont d’Urville Concordia Données en temps réel Données consolidées soumises dans la base de données NDACC international et WOUDC 3 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Andrea Pazmiño (LATMOS/UVSQ/UPMC/CNRS) – 18 novembre 2016 - Paris Disponibilité des données SAOZ/NDACC Traitement SAOZ selon recommandations NDACC/UV-Vis WG DONNÉES CONSOLIDÉES NDACC ftp://ftp.cpc.ncep.noaa.gov/ndacc/station/ WOUDC http://woudc.org/data/explore.php SAOZ http://saoz.obs.uvsq.fr/SAOZ_consol_v3.html ESPRI http://cds-espri.ipsl.fr/NDACC/ DONNÉES EN TEMPS RÉEL SAOZ http://saoz.obs.uvsq.fr/SAOZ-RT.html (journalier) ESPRI (journalier) WOUDC maps (journalier) NDACC (OHP et Reunion) en format GEOMS UV-VIS DOAS HDF (en finalisation) 4 Andrea Pazmiño (LATMOS/UVSQ/UPMC/CNRS) – 18 novembre 2016 - Paris

Dumont d’Urville, Antarctique (67°S) Disponibilité de longues séries de mesures Dumont d’Urville, Antarctique (67°S) Ozone (DU) PINATUBO NO2 (x1015 mol/cm2) mesures par tous temps (couvert, pluie, neige) et pendant toute l’année au cercle polaire Plus de 25 ans à DDU 5 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris Mini-SAOZ SAOZ miniaturisé (LATMOS) => placé à l’intérieur, non exposé aux variations thermiques => liaison par fibre optique => détecteur CCD 2048x16 => meilleure résolution spectrale => diminution du bruit Comparaisons en cours => Guyancourt depuis juin 2010 => OHP depuis septembre 2011 => Réunion St-Denis depuis décembre 2015 => Arosa depuis septembre 2015, comparaison avec 2 Dobson et 1 Brewer (Pommereau et al.) Renouvellement réseau Ozone Roshydromet/Central Aerological Observatory (Pommereau et al.) 6 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Activités Scientifiques Collaborations France: équipe STRATO/LATMOS, LMD, IPSL, OPAR (Univ. de la Réunion) Etranger: BAS (Angleterre), BIRA (Belgique), CAO (Russie), CITEFA (Argentine), DMI (Danemark), FMI (Finlande), NILU (Norvège), UNESP (Brésil), Univ. de Leeds (Royaume-Uni) et Univ. de Toronto (Canada) 7 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Comparaisons avec satellites Observatoire de Haute Provence (44°N) Moyennes mensuelles Total O3 (DU) SATELLITE BIAIS ± STD (%) SBUV 1.0 ± 0.9 TOMS -0.6 ± 0.5 GOME 0.9 ± 0.6 SCIA -0.3 ± 0.9 OMIT -0.9 ± 0.6 NPP 0.7 ± 0.8 BIAIS < ±1% Présentation Frihi et al. pour les régions tropicales sud 8 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris Campagne CINDI-2 (1) Cabauw, Pays-Bas Sept. 2016 Objectif: inter-comparaisons des systèmes de télédétection DOAS dédiés à la validation des satellites (futur TROPOMI/S5P) – NO2 (UV et Vis) – O3 (UV et Vis) – HCHO – Aérosols Appuyé sur l'expérience de CINDI-1, juin 2009 (NO2) Plus de 30 groupes de 21 pays différents Participation SAOZ et Mini-SAOZ (25 aout - 3 octobre) 9 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris Campagne CINDI-2 (2) Comparaisons à la médiane de tous les instruments O3vis SAOZ Mini SAOZ Données préliminaires! 10 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris Campagne CINDI-2 (3) Comparaisons à la médiane de tous les instruments NO2vis SAOZ Mini SAOZ Données préliminaires! 11 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Campagne CINDI-2 (4) O3vis NO2vis Comparaisons SAOZ et Mini-SAOZ Colonnes obliques (SCD) – 12 au 28 sept. Mini vs SAOZ SCD 86-91 SZA O3vis SAOZ Mini-SAOZ NO2vis Différence moyenne au crépuscule de 1% sur O3 et 3% sur NO2 12 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Méthodologie du traceur passif Influence de la baroclinicité du vortex Méthodologie du traceur passif (Goutail et al., 1999) O3loss=O3pass-O3meas à l’intérieur du vortex Antarctique Perte d’ozone dans le vortex depuis 1989 à partir des satellites TOMS/OMIT DDU 2015 O3 Vortex polaire à différents niveaux Pas d’impact significatif de la baroclinicité du vortex Sélection à l’intérieur du vortex Tous niveaux entre 400 et 600K ou 1 seul niveau (475K ou 550K) 13 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Influence de la baroclinicité du vortex Antarctique Perte d’ozone, sélection 400-600K TOMS/OMIT 14 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Influence de la baroclinicité du vortex Antarctique Perte d’ozone, selection 400-600K Pertes semblables sur SAOZ et satellites depuis 2007 TOMS/OMIT SAOZ Voir présentation Goutail et al. pour la perte d’ozone en Arctique 14 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris

Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris Futur du réseau Instruments Remplacement des SAOZ par des Mini-SAOZ en cas de panne majeure Rapport en cours pour la qualification du Mini-SAOZ au NDACC SC Installation d’un Mini-SAOZ à l’équateur en coopération avec le Bureau Météo des Seychelles (influence de l’ENSO) Arrêt du SAOZ de Thule (DMI). Possibilité transfert à SondreStromfjord (67°N) sous responsabilité LATMOS pour la surveillance de la perte d’ozone en Arctique Tendances SAOZ (>20 ans), homogénéisation avec séries satellitaires Perte d’ozone en régions polaires et lien avec le changement climatique Fréquence des PSC à Dumont d’Urville en complémentarité avec lidar Futur: Cal/Val colonnes O3 et NO2 de TROPOMI sur mission Sentinel-5 Presursor (lancement prévu en mars 2017) Activités scientifiques 15 Journée NDACC-France – 18 novembre 2016 – Jussieu, Paris