SAFIRE – Campagne CoMet 2018
PreCoMet : une campagne de mesure pour préparer les futures missions spatiales d’observation du CO2 et du CH4
En vue de sa participation à la campagne de mesures de gaz à effet de serre CoMet prévue en mai-juin 2018, la communauté française a organisé une répétition générale les 23 et 34 janvier 2018. Elle a réuni 4 laboratoires de recherche du CNRS, le CNES et l’unité CNRS/CNES/Météo-France SAFIRE.
Objectifs scientifique
Mesurer avec précision la concentration atmosphérique des deux principaux gaz à effet de serre influencés par les activités humaines, le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane (CH4), afin de quantifier et localiser leurs émissions et leurs variations, constitue un enjeu majeur dans la compréhension du système climatique. Avec pour objectif de caractériser à l’échelle globale les variations de CO2 et de CH4 dans l’atmosphère, le CNES développe plusieurs missions spatiales : Merlin, une mission CNES/DLR pour la mesure du CH4 ; MicroCarb, pour la mesure du CO2 ; IASI-NG qui prendra la suite de la mission IASI. Afin de préparer ces futures missions spatiales et d’étudier les émissions locales de CO2 et de CH4, une première campagne aéroportée européenne baptisée CoMet (Carbon Dioxide and Methane Mission) aura lieu en mai-juin 2018. Elle visera notamment à réaliser des mesures à l’aide du démonstrateur de Merlin, le lidar CHARM-F embarquée à bord de l’avion de recherche HALO du DLR. La campagne préComet, qui a eu lieu les 23 et 24 janvier, constituait une répétition des mesures aéroportées qui seront réalisées par les équipes françaises lors de CoMet.Instrumentation et concept de mesure
En réalisant des mesures colocalisées spatialement et temporellement, à l’aide de différents instruments, les campagnes CoMet et préCoMet visent en particulier à établir une caractérisation la plus complète possible des variables de CO2 et de CH4 le long de la colonne atmosphérique, et de déterminer les avantages et les inconvénients de chaque technique de mesure pour la validation des mesures réalisées depuis l’espace.
Au cours de ces campagnes, les équipes impliquées réalisent :
- des mesures aéroportées par le Falcon20 de SAFIRE au cours d’une trajectoire reliant Toulouse, Aire-sur-l’Adour, Cognac et Trainou. Trois profils de concentrations de gaz (CO2/CH4/CO) de la surface à 11 km d’altitude sont mesurés au-dessus d’Aire-sur-l’Adour, Cognac et Trainou.
- des mesures sous ballons météorologiques de profils de concentrations de gaz de 0 à 30 km à l’aide de l’instrument AirCore, à Aire-sur-l’Adour et Trainou.
- des mesures depuis le sol de colonnes totales de CO2 et de CH4 par des spectromètres à transformée de Fourier (FTS) installés à Trainou et Aire-sur-l’Adour. Trois FTS seront testés pour CoMet: le FTS du réseau international TCCON installé sur le site de Trainou, le FTS portable EM27/SUN développé par le KIT (Allemagne) et le FTS portable CRIS développé au LOA (Lille).
- des mesures depuis l’espace par les instruments GOSAT, OCO-2 et IASI.
Equipes impliquées
La campagne CoMet regroupera :- 4 laboratoire de recherche français : le Laboratoire de Météorologie Dynamique (LMD), le Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE), le Laboratoire d’Etudes du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères (LERMA) et le Laboratoire d’Optique Appliquée (LOA).
- le CNES : les équipes-projets Merlin, MicroCarb et IASI-NG, ainsi que la sous-division ballon qui opèrera les lâchers de AirCore à Aire-sur-l’Adour.
- l’unité SAFIRE (Service des Avions Français Instrumentés pour la Recherche en Environnement).
