Analyse multi-instrumentale de l'influence de la variabilité de la hauteur de couche limite sur la distribution verticale des oxydes d'azote en région parisienne

Elsa Dieudonné 1
1 TACT - LATMOS
LATMOS - Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales
Résumé : Les villes concentrent les activités humaines, par là-même des sources de pollution importantes. Elles jouent un rôle majeur en matière de qualité de l'air et de changement climatique. Quantifier l'impact des émissions urbaines aux échelles régionale et globale nécessite de caractériser l'export des polluants anthropiques urbains. Dans le cadre de ce travail de thèse, nous nous sommes intéressés à la distribution des oxydes d'azote (NOx) en région parisienne, en particulier à l'influence de la variabilité de l'épaisseur de la couche limite sur leur distribution verticale. Pour ce faire, nous avons analysé, comparé et confronté les mesures d'instruments déployés au sol et dans l'espace : mesures in-situ de NO2 du réseau AIRPARIF, colonnes intégrées de NO2 du spectromètre UV-visible SAOZ de la station Qualair et des instruments spatiaux SCIAMACHY et GOME-2, hauteur de couche limite du microlidar rétrodiffusion de la station Qualair. La construction de cette base de données a nécessité de nombreux développement algorithmiques, qu'il s'agisse de déterminer la hauteur de couche limite à partir des observations lidar, ou de filtrer les observations du SAOZ en présence de nuages. L'étude combinée de la variabilité de la hauteur de couche limite et de la distribution des NOx a permis de préciser les relations entre concentrations au sol et contenus intégrés selon la verticale, et a souligné l'intérêt de disposer d'une mesure intégrée depuis le sol, et en centre ville, pour estimer les émissions urbaines de NOx. Par ailleurs, ce travail a mis en évidence l'existence de gradients verticaux de NO2 prononcés dans la couche limite urbaine, l'hypothèse d'un profil vertical uniforme, souvent utilisé lors des inversions satellite, n'étant pas pertinente. À partir des observations disponibles, nous avons enfin établi, analysé et discuté les conditions de validité d'une relation empirique permettant de relier directement le contenu intégré de NO2 dans la couche limite à sa concentration de fond en surface.
Type de document :
Thèse
Physique Atmosphérique et Océanique [physics.ao-ph]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2012. Français
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Contributeur : Elsa Dieudonné <>
Soumis le : jeudi 4 avril 2013 - 10:20:17
Dernière modification le : lundi 29 mai 2017 - 15:06:24
Document(s) archivé(s) le : vendredi 5 juillet 2013 - 04:16:51

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Elsa Dieudonné. Analyse multi-instrumentale de l'influence de la variabilité de la hauteur de couche limite sur la distribution verticale des oxydes d'azote en région parisienne. Physique Atmosphérique et Océanique [physics.ao-ph]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2012. Français. 〈tel-00807665〉

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