Application du "Northern Aerosol Regional Climate Model" (NARCM) à la simulation et à l'analyse des concentrations de sulfate durant la campagne Sabina en Atlantique Nord

Taoussi, Atif (2023). « Application du "Northern Aerosol Regional Climate Model" (NARCM) à la simulation et à l'analyse des concentrations de sulfate durant la campagne Sabina en Atlantique Nord » Mémoire. Montréal (Québec), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en sciences de l'atmosphère.

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Résumé

Les études expérimentales ont montré que le diméthylsulfure ou le sulfure de diméthyle (DMS) est le composé naturel émis abondamment dans l’atmosphère océanique et qui pourrait avoir des effets significatifs sur le climat. Il est donc important de comprendre le comportement des aérosols sulfatés maritimes et leurs interactions avec l’environnement atmosphérique. Cependant, les travaux de recherche déjà réalisés dans ce domaine sont limités vu que les campagnes de mesures et d’observations sont dispendieuses et que les modèles de simulation sont en cours de développement. Ce mémoire présente une étude d’évaluation des propriétés des sulfates atmosphériques issue du DMS océanique et influencé par des apports anthropiques du continent américain. L’objectif de cette étude est de vérifier si le modèle atmosphérique NARCM peut simuler de manière réaliste les concentrations observées de DMS, du SO2 et des particules de sulfate en incluant explicitement les phénomènes d’émission et de transport impliqué à échelle synoptique et à mésoéchelle. Elle permet aussi d’analyser des résultats complémentaires obtenus par la modélisation numérique portant sur l’évolution du DMS et du sulfate à l’échelle régionale vers les observations locales. Pour atteindre ces objectifs, dans un premier temps, une comparaison a été faite entre des simulations du modèle NARCM et les mesures effectuées durant la campagne SABINA qui a eu lieu dans le secteur nord-ouest de l'Océan Atlantique au printemps, à l'été et à l'automne 2003. Par la suite, deux expériences ont été réalisées, avec et sans l'apport des sources anthropiques provenant de l'est de l'Amérique du Nord afin de départir l’apport océanique sur le total des concentrations observées. Les résultats obtenus des simulations ont été comparés à celles des observations prises durant la campagne SABINA dans le but de valider le modèle et d’étendre l'analyse de cette campagne sur l'Atlantique Nord. Ceux-ci ont montré que les simulations de modèle NARCM pour le DMS et le sulfate ne sont comparables aux observations de SABINA que si on prend en compte simultanément les émissions océaniques et anthropiques en provenance de l’Amérique du Nord. D'autre part, on a noté qu’au-dessus de la couche limite, près du continent, l'émission du sulfate anthropique domine, alors que plus loin, près de Groenland, l'émission du DMS océanique domine. La validation du modèle de simulation et l'analyse des multiples sources d’aérosols naturels et anthropiques provenant du DMS et des émissions continentales sont essentielles pour évaluer l'influence des aérosols sulfatés sur le climat. _____________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : DMS, aérosols, émissions océaniques, NARCM, simulations atmosphériques

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Fichier numérique reçu et enrichi en format PDF/A.
Directeur de thèse: Blanchet, Jean-Pierre
Mots-clés ou Sujets: Sulfates / Sulfure de diméthyle / Aérosols / Interaction mer-atmosphère / Climat / Northern Aerosol Regional Climate Model (NARCM) / Modèles atmosphériques / Atlantique Nord
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 19 juill. 2023 10:07
Dernière modification: 19 juill. 2023 10:07
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/16773

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