Le modèle de chimie-météo utilisé : WRF-Chimere associe deux modèles numériques : WRF (Weather Research and Forecasting) est un modèle météorologique à méso-échelle, capable de simuler les phénomènes atmosphériques à l’échelle régionale (turbulence, précipitations …) et CHIMERE quiest un modèle de chimie-transport, conçu pour simuler la dispersion des polluants dans l’atmosphère. Il prend en compte un grand nombre de processus chimiques et physiques (émission, transport …). Notre étude s’appuiera sur la méthodologie de Siméon et al. (2021) pour évaluer et affiner un modèle de simulation des aérosols (voir la figure M1).
Figure M1 : Étude des interactions aérosol-nuage et des effets radiatifs à l’aide de WRF-CHIMERE et des observations Aero-HDF. Source : Thales, J-C Péré (Aero-HdF and AIRSENSE projects)
Dans un premier temps, nous utiliserons les données de la campagne Aero-HdF et de réanalyse ERA5 et les données de capteurs spatiaux pour valider la capacité du modèle à reproduire les observations en termes de distribution spatiale et verticale des aérosols, ainsi que leurs propriétés physico-chimiques. Nous procéderons ensuite à une calibration du modèle en ajustant les paramètres d’émission afin de mieux représenter l’épaisseur optique et l’albédo des aérosols, deux propriétés clés pour étudier leur impact radiatif. Enfin, nous utiliserons cette configuration optimisée pour analyser le rôle des aérosols dans les processus microphysiques des nuages, en nous concentrant sur l’activation des noyaux de condensation nuageuse en fonction des conditions environnementales et des caractéristiques des aérosols
Période et domaines :
Période : du 1er au 26 juillet 2023
- Du 1er au 16 juillet :
- Phase pré-campagne : temps nécessaire pour atteindre l’état d’équilibre du modèle (non analysée)
- Du 17 au 26 juillet :
- Période d’analyse
Zone d’étude : Nord de la France et Manche
3 domaines imbriqués pour prendre en compte à la fois le transport à longue distance des polluants (feux de forêt canadiens, poussières désertiques) et les émissions locales.
Figure M2 : Résolution horizontale : 150 km x 150 km pour le domaine 1, 30 km x 30 km pour le domaine 2 et 6 km x 6 km pour le domaine 3
Figure M3 : Domaine 3 (Zone d’étude à une résolution horizontale de 6 km x 6 km)