La surveillance de la qualité de l'air et du réchauffement climatique passe par des évaluations fiables des changements dans la distribution mondiale de l'ozone troposphérique. Dans ce contexte, à partir de février 2020, le rapport TOAR (Tropospheric Ozone Assessment Report : Global metrics for climate change, human health and crop/ecosystem research) est entré dans sa deuxième phase (TOAR-II).
Notre institut est impliqué de trois manières.
1. Données satellitaires d’ozone
Le groupe Atmospheric Data Synergies de l’IASB, en collaboration avec le groupe SQUARES de l'ULB, applique le schéma d'harmonisation de Keppens et al. (2019) aux jeux de données d'ozone troposphérique pour tenir compte des différences dans leur représentation verticale en termes de hauteur de la tropopause, de lissage vertical et de la contribution de l’information a priori.
Les jeux de données d'ozone troposphérique fournis par les trois instruments satellitaires de l'initiative Metop/IASI sont en outre retraités et homogénéisés afin d'améliorer leur cohérence interne.
2. Précurseurs de l'ozone et attribution de ses changements
L'ozone troposphérique a augmenté dans l'hémisphère nord au cours des deux dernières décennies malgré les contrôles des émissions des précurseurs de l'ozone tels que les oxydes d’azote (Nox) et les composés organiques volatiles (VOCs). Cette augmentation semble être en partie due à l'accroissement des émissions anthropiques dans les tropiques, où les mesures in situ sont rares et où les observations par satellite sont donc essentielles.
La solide expérience de l’IASB en matière d'extraction satellitaire nous permet de fournir plus de 25 ans d'observations harmonisées de HCHO et de NO2 (voir figure 2). Ce long ensemble de données est basé sur de multiples capteurs UV-VIS, du premier GOME au récent instrument TROPOMI, et soutenu par des projets d'harmonisation, d'évaluation de la qualité et de validation (QA4ECV et CCI+ ozone precursors).
Nous améliorons constamment la qualité de ces ensembles de données et de leur caractérisation afin de soutenir les études sur le changement climatique et la qualité de l'air.
3. Données sol d’ozone et de ses précurseurs
L’IASB est fortement impliqué dans l’analyse des données FTIR (Fourier Transform Infrared) au sol de l'ozone et de certains de ses précurseurs (HCHO et CO), ce qui a conduit à l'harmonisation des ensembles de données sur l'ozone et le HCHO au sein du réseau pour la détection des changements de composition atmosphérique (NDACC).
Nous contribuons à l'initiative TOAR-II en fournissant ces ensembles de données harmonisés et caractérisés, qui couvrent différentes latitudes (du pôle Sud au pôle Nord) et différents niveaux de pollution (des sites arctiques ou océaniques propres aux villes polluées). Certains des sites fournissent des séries temporelles suffisamment longues pour étudier les tendances à long terme de l'ozone et de ses précurseurs (HCHO et CO).
En savoir plus sur l’ozone troposphérique
Référence
- Keppens, A.; Compernolle, S.; Verhoelst, T.; Hubert, D.; Lambert, J.-C. (2019). Harmonization and comparison of vertically resolved atmospheric state observations: methods, effects, and uncertainty budget. , Atmospheric Measurement Techniques, Vol. 12, Issue 8, 4379-4391, DOI: 10.5194/amt-12-4379-2019.
