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Faire la lumière sur les aérosols arctiques en hiver : campagne de mesures en Alaska

ALPACA CASPA photo montage

15 fevrier 2022

La formation des aérosols secondaires (sulfate, nitrate, organiques) dans les conditions froides et sombres de l’Arctique en hiver et au début du printemps est très mal comprise. Le rôle de la dynamique de la couche limite arctique qui piège les particules près de la surface lorsque les conditions sont stables n'est pas clair non plus. Ces lacunes dans nos connaissances nous empêchent de simuler correctement les aérosols de fond qui forment le « Arctic Haze » ou « brume arctique »  et ceux  produits par les émissions locales telles que la combustion de bois et de combustibles fossiles.  Par suite, il est difficile de quantifier l’impact de ces particules sur la composition atmosphérique et le climat en région arctique. Pour s'attaquer à ces problèmes, une importante campagne internationale de mesures se déroule en ce moment à Fairbanks, en Alaska pendant les mois de janvier et février 2022, dans le cadre du projet ALPACA (Alaskan Layered Pollution and Chemical Analysis, https://alpaca.community.uaf.edu/) coordonné par l’Université d’Alaska Fairbanks (UAF). ALPACA a été développé dans le cadre de l'initiative internationale IGAC/IASC PACES (Air Pollution in the Arctic : Climate, Environment and Societies), http://pacesproject.org/.

Actuellement, une cinquantaine de chercheurs sont à Fairbanks pour la campagne, provenant de groupes des États-Unis, de Suisse, d'Italie et de la France. Des chercheurs de 7 laboratoires français (LATMOS, IGE, LCE, LAERO, LPC2E, ISTeP et LPCA) participent à la collecte de nouvelles données sur la composition de l'atmosphère, en particulier sur les gaz organiques volatils, les aérosols inorganiques et organiques, et sur la composition isotopique des aérosols inorganiques. Ils contribuent aussi aux mesures du profil vertical de la composition atmosphérique et de la météorologie. Ils fournissent également des prévisions de traceurs de la pollution provenant de différentes sources, notamment les cheminées de centrales.

La campagne est menée avec le soutien de l'ANR CASPA (Climate-relevant Aerosol Sources and Processes in the Arctic, 2021-2025) et du projet ALPACA (2019-2022) de l'Institut polaire français Paul-Emile Victor (IPEV). Elle bénéficie également du soutien du Centre national français de la recherche scientifique (CNRS), notamment le programme LEFE (Les Enveloppes Fluides et l'Environnement) (pré-campagne ALPACA) et de l'UAF.

Groupes participants : 

LATMOS: Kathy Law, Natalie Brett, Sarah Albertin (joint IGE), Slimane Bekki, Jean-Christophe Raut, Francois Ravetta, Richard Wilson, Cristelle Gailteau-Fischbach, Tatsuo Onishi; IGE: Joel Savarino, Nicolas Caillon; LCE: Barbara D’Anna, Brice Temime-Roussel; LAERO: Brice Barret, Emmanuel Leclerc, Patrice Medina; LPC2E: Tjarda Roberts; ISTeP: Erwan Martin; LPCA: Elsa Dieudonné, Hervé Delbarre

Collaborating groups: U. Alaska Fairbanks for considerable local logistical support and measurement deployment (Bill Simpson, Jingqiu Mao, Javier Fochesatto), EPFL/Switzerland and CNR/Bologna (tethered platform profiling), FMI/Helsinki (drone deployment), EPA-ADEC.

Contact: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

 

15 February 2022

Shining a light on wintertime Arctic aerosols: field measurements in Alaska

The formation of secondary aerosols (sulphate, nitrate, organics) in cold, dark, winter/early spring Arctic conditions is very poorly understood. The role of Arctic boundary layer dynamics that trap aerosols near the surface during stable conditions is also unclear. These gaps in our knowledge hinder our ability to simulate aerosols in background Arctic Haze and in air influenced by local emissions, such as wood and fuel burning, and their impacts on Arctic atmospheric composition and climate. To tackle these issues a major international measurement campaign is taking place now in January-February 2022 in and around Fairbanks, Alaska, as part of the ALPACA (Alaskan Layered Pollution and Chemical Analysis, https://alpaca.community.uaf.edu/) project, coordinated by the University Alaska Fairbanks (UAF). ALPACA was developed within the framework of the international IGAC/IASC PACES (air Pollution in the Arctic: Climate, Environment and Societies, http://pacesproject.org/) initiative.

At present about 50 researchers are in Fairbanks for the campaign from groups in the US, Switzerland, Italy and France. Researchers from 7 French laboratories (LATMOS, IGE, LCE, LAERO, LPC2E, ISTeP and LPCA) are taking part collecting new data on atmospheric composition, in particular on volatile organic gases, inorganic and organic aerosols, and on the isotopic composition of inorganic aerosols. They are also contributing to vertical profile measurements of atmospheric composition and meteorology. Finally, they are providing tracer forecasts of pollution from different sources including power plant chimneys.

French participation is supported by ANR CASPA (Climate-relevant Aerosol Sources and Processes in the Arctic, 2021-2025) and the French Polar Institute Paul-Emile Victor (IPEV) ALPACA (2019-2022) project. We also acknowledge support from the French Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) including the program LEFE (Les Enveloppes Fluides et l’Environnement) (ALPACA pre-campaign) and U. Alaska Fairbanks.

Participating groups:

LATMOS: Kathy Law, Natalie Brett, Sarah Albertin (joint IGE), Slimane Bekki, Jean-Christophe Raut, Francois Ravetta, Richard Wilson, Cristelle Gailteau-Fischbach, Tatsuo Onishi; IGE: Joel Savarino, Nicolas Caillon; LCE: Barbara D’Anna, Brice Temime-Roussel; LAERO: Brice Barret, Emmanuel Leclerc, Patrice Medina; LPC2E: Tjarda Roberts; ISTeP: Erwan Martin; LPCA: Elsa Dieudonné, Hervé Delbarre

Collaborating groups: U. Alaska Fairbanks for considerable local logistical support and measurement deployment (Bill Simpson, Jingqiu Mao, Javier Fochesatto), EPFL/Switzerland and CNR/Bologna (tethered platform profiling), FMI/Helsinki (drone deployment), EPA-ADEC.