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Janvier / Février 2013

Suite de la campagne IOP (Intensive Observation Period) au Brésil.

Les équipes de trois laboratoires français (GSMA, DT-INSU et LATMOS) sont de retour à Bauru pour la suite et la fin de la campagne IOP de TRO-pico. Le programme de vol entamé lors de la dernière saison convective se poursuit avec une série de vols sous petit ballons météorologiques ouverts, sous petit ballon fermé de 1,2 kg et avec un programme de radiosondages RS92 à échéance régulière.

Participent à cette deuxième phase de la campagne IOP les instruments suivants : pico-SDLA H2O, pico-SDLA CO2, pico-SDLA CH4, FLASH-B, COBALD et LOAC

▪ Cette nouvelle phase de la campagne, au maximum de la période convective a débuté le 18 janvier avec un premier vol des deux instruments pico-SDLA H2O et pico-SDLA CO2 sous un même ballon ouvert de 1500 m3. CO2 est ici utilisé comme traceur du transport vertical entre la troposphère et la stratosphère. Le vol s’est déroulé de façon nominale.

Dernières vérifications

Dernières vérifications des instruments pico-SDLA CO2 et pico-SDLA H2O sur l’aire de lancement avant le vol du 18 janvier 2013.

vol du 18 janvier

Vol du 18 janvier 2013 : vue de l’ensemble de la chaine de vol lors du gonflage.

Lâcher du ballon

Lâcher du ballon

Ballon en vol

Ballon en vol emportant pico-SDLA CO2 (sommet) et pico-SDLA H2O (en bas)

23 février : début d’une période de radiosondage intensif à raison de 4 sondages par jours pendant 15 jours.

▪ Le soir du 25 février, c’est l’hygromètre russe FLASH et la sonde à rétrodiffusion COBALD qui ont volé dans un environnement très convectif, plusieurs cellules du système atteignant 18 km dans la basse stratosphère.

Préparatif de la chaine de vol pour les instruments COBALD et FLASH le 25 février 2013.

▪ Le 26 février, l’hygromètre laser pico-SDLA H2O et le compteur de particule LOAC ont volé à proximité de convection très intense dépassant également 17,5 km. Une photo du lancement est montrée ci-dessous. Ces deux cas d’observation d’overshoots, prioritaires dans les objectifs de TRO-pico, viendront compléter les statistiques de l’impact des overshoots sur le bilan de l’eau dans la TTL.


Eclair derrière le ballon du vol Pico-SDLA H2O et LOAC le 26 février 2013 (Photo, S. Maeda, IPMET)

Le soir du 27 22:41 TU FLASH et COBALD ont volé dans un environnement peu convectif mais en amont de convection intense lointaine à la frontière nord/nord-est de l’état de São Paulo, suivi, le lendemain matin le 28 janvier à 11:50 d’un vol de pico-SDLA H2O. L’idée était d’intercepter l’air stratosphérique issu de cette convection intense, se dirigeant vers Bauru.


Nacelle Pico-SDLA H2O le 28 janvier 2013 peu après le décollage.

Le 29 janvier, en absence de convection, s’est déroulé un vol test de la nouvelle nacelle pico-SDLA CH4, plus légère que celle qui avait volé en mars 2012 pendant la première phase de l’IOP de la campagne TRO-pico.

Le 30 janvier, c’est la sonde COBALD qui a volé sous un ballon sonde de 800 g. Ce vol était dédié à la calibration en altitude des couches de cirrus mesurées par l’instrument au sol ODS (Optical Depth Sensor).

Le 31 janvier, dans un environnement convectif modéré à intense, un premier vol du couple pico-SDLA H2O et pico-SDLA CH4 a eu lieu, pour mesurer la vapeur d’eau et sa source stratosphérique sous le même ballon de 1500 m3. Au moins une cellule convective à atteint la tropopause ce soir-là.

Le 1er Février est marqué par le développement de plusieurs cellules convectives atteignant 17,5 à 18 km d’altitude dans la basse stratosphère. L’instrument pico-SDLA H2O a été lancé au crépuscule pour tenter d’intercepter l’air stratosphérique issu de ces overshoots. Deux heures et demi-plus tard, c’est la chaîne de vol FLASH + COBALD qui a complété l’échantillonnage ce cas convectif. Cette date a marqué l’apogée d’une période particulièrement sèche de la TTL, dont les prémices ont été ressenties dès le 28 janvier.


Ballon et chaine de vol pico-SDLA H2O le 1er fevrier 2013

Le 4 février 2013, c’est la combinaison pico-SDLA CH4 pico-SDLAH2O qui a volé pour le seconde fois de la campagne dans un environnement de convection modéré, et toujours dans une période sèche de la TTL.

Dans la nuit du 5 au 6 février, la chaine de vol FLASH+COBALD a volé non loin de cellules convectives dépassant la tropopause thermique relativement basse ce jour-là, mais en dessous du point froid. Une large hydratation au-dessus de ce niveau a été mesurée au-dessus de la tropopause thermique.

Le soir du 6 février, une tentative de lancer de pico-SDLA H2O+ LOAC a été réalisée dans un environnement proche extrêmement convectif (voir photo ci-dessous). Le ballon n’a malheureusement pas pu atteindre la stratosphère, vraisemblablement à cause d’un déchirement de ce dernier par le givrage d’une grande quantité d’eau lors de l’ascension du ballon dans un nuage épais. Les données acquises dans la troposphère sont néanmoins exploitables.

Lancement de la chaine de vol pico-SDLA H2O + LOAC le 6 février 2013 dans un environnement hautement convectif.

Quelques heures plus tard, le 7 février, c’est FLASH + COBALD qui a été lancé.

Dans la nuit du 9 au 10 février, cette même chaine de vol a revolé dans une TTL un peu moins sèche et montrant des signes d’hydratation au-dessus de la tropopause thermique.

Le 10 février au soir, c’est un vol Pico-SDLA H2O + CH4 qui a eu lieu, où à l’ouest et au sud-est des cellules convectives intenses était observées. Les mesures de méthane étaient donc dédiées à la signature de transport vertical par les overshoots.

Quelques heures plus tard (mais le 11 février) c’est la combinaison inédite FLASH-COBALD-LOAC qui a été lancée. Ce vol a permis deux nouvelles comparaisons : la comparaison entre FLASH et Pico-SDLA H2O d’une part, et ce pour la deuxième fois de la campagne TRO-pico, et la comparaison de deux instruments mesurant les aérosols et les particules : LOAC et COBALD

Le dernier vol de l’IOP pour les instruments pico-SDLA a eu lieu le soir du 11 février, avec la combinaison H2O + CO2, et possiblement, des cellules convectives intenses au sud sud-est sondés par les instruments.

Le vol de clôture eut lieu la nuit suivante avec pour une seconde fois, combinaison FLASH COBALD LOAC (voir photo) et possiblement, la mesure de l’impact des overshoots sur l’eau dans la basse stratosphère.

Il est l’heure de rentrer à la maison !!!

Novembre / Décembre 2012

Une équipe du GSMA et de la DT-INSU se sont rendues début novembre à l’IPmet/UNESP à Bauru, pour ré-initier la campagne SMOP (six month observation period) de TRO-pico, qui vise à étudier les variations de la vapeur d’eau stratosphérique à l’échelle de la saison humide (d’environ six mois) à l’aide de l’instrument pico-SDLA H2O des deux laboratoires précités. Alors que les participants français ne peuvent pas rester sur place pendant toute la saison humide, le but est d’effectuer un transfert de compétence et d’apprendre aux scientifiques brésiliens de l’IPMET comment préparer et effectuer des vols de pico-SDLA H2O, en entretenir l’instrument en l’absence des français. Ce déplacement fut aussi l’occasion de finaliser sur place les derniers préparatifs de la deuxième phase de la campagne intensive (dite IOP) pendant le maximum de la saison convective en janvier-février 2013.

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Formation sur le logiciel de suivi et de télécommande du ballon pour les vols SMOP de l'instrument pico-SDLA H20

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Entraînement des scientifiques de l'IPMET au lancer de ballons pour la campagne SMOP de TRO-pico : dépliage du ballon sous le regard des formateurs de l'URCA et de la DT-INSU (Meudon)

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Lâcher du ballon par les brésiliens lors de la formation

Le premier vol opéré seul par les brésiliens de l’IPMET (SMOP#2) a eu lieu le 21 novembre 2012 à 21TU. Le vol s’est parfaitement déroulé, l’instrument a été récupéré le soir même en bon état, les données brutes ont été transférées en France dès le lendemain pour inversion. C’est la toute première fois qu’un instrument de la famille SDLA est lancé et opéré par des non-spécialistes du senseur..

Une vidéo du lancer est disponible sur le lien ci-dessous:

http://www.youtube.com/watch?v=F8GgWbvUp7U

Un second vol a eu lieu le 4 décembre à 20:45 TU, qui s’est également parfaitement déroulé.

http://www.youtube.com/watch?v=4sdU9_ljg10


Un troisième vol a été réalisé dans la nuit du 14 au 15 décembre 2012

http://www.youtube.com/watch?v=eV4H3LnQ5-M

Puis un dernier vol avant le retour des équipes françaises au Brésil a été réalisé dans la soirée du 20 décembre 2012.

http://www.youtube.com/watch?v=phep21K2Ue4

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Préparation, gonflage et lâcher du ballon pour le vol SMOP#3 de l’instrument pico-SDLA H2O.

Juillet 2012

Le projet TRO-pico, initialement prévu pour durer 4 ans, est étendu d’un an supplémentaire pour permettre l’interprétation et la valorisation de la campagne 2013 à Bauru.

Sergey Khaykin (CDD LATMOS) est venu présenter les résultats de l’Hygromètre FLASH et de la sonde à Rétrodiffusion COBALD, ainsi que des résultats plus généraux de la campagne 2012 de TRO-pico lors d’un double séminaire à L’ETH de Zurich.

Juin 2012

Réunion post-campagne du consortium TRO-pico les 14 et 15 juin 2012 au GSMA à Reims. Cette réunion permet de croiser les différents résultats de chaque instrument, de mettre à jour la feuille de route du projet à court-terme, notamment sur les études prioritaires à mener à l’issue de la campagne de mars 2012 à Bauru.

Avril 2012

Présentation des premiers résultats de TRO-pico à l’EGU (European Geosciences Union) General Assembly de Vienne, Autriche (3 posters et une présentation orale) du 22 au 27 avril 2012.

Mars 2012

Ouverture de la campagne IOP (Intensive observation Period) le 4 mars avec le lancement de l'hygromètre Lyman-alpha FLASH et de la sonde à rétrodiffusion COBALD sous petit ballon sonde.

Premier vol de la campagne SMOP (six month observation period) le 9 mars avec l'hygromètre laser Pico-SDLA développé au GSMA et à la division technique de l'INSU sous un ballon de 500 m3.
Il a été suivi d'un vol FLASH+COBALD pour comparaison des deux hygromètres.

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Le dimanche 11 mars, deux vols de la campagne IOP ont eu lieu :
- Un vol du spectromètre UV-Visible SAOZ (O3, NO2) sous un ballon de 1500 m3
- Un vol de pico-SDLA H20 et du compteur de particule LOAC sous un ballon de 500 m3.
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Mardi 13 mars, deux autres vols de la campagne IOP ont eu lieu :
- Un vol de pico-SDLA H20 et du compteur de particule LOAC sous un ballon de 500 m3 en situation assez convective.
- Un vol FLASH+COBALD sous ballon sonde

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Février 2012

La NOTAM (Notice To AirMen = notification de vols ballon dans une zone déterminée aux navigants) a été publié par le contrôle aérien.

Une première partie du matériel a été dédouané et est arrivé à l'IPMET. La préparation des instruments peut commencer.

Janvier 2012

La campagne intensive de radiosondages (~4 radiosondages par jour pendant un mois) dans le cadre de la tâche 2 de TRO-pico a débuté ce samedi 28 Janvier.
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Lancement de radiosondages pour étudier la structure thermique de la haute troposphère / basse stratosphère pendant la saison convective. Ils sont opérés par les chercheurs de l'IPMET et des stagiaire de l'UNESP.

Novembre - Décembre 2011

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Visite d'Emmanuel Rivière et de Jean-Pierre Pommereau, les coordinateur et co-coordinateur du projet, à l'IPMET de Bauru.

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Il s'agissait d'effectuer sur place, les derniers préparatifs de la campagne à plusieurs niveaux : choix de l'aire de lancement pour les ballons et pour les radiosondages, utilisation des locaux pendant la campagne, organisation du poste de commande, autorisation de vols auprès des autorités, etc. Le projet a été présenté à l'ensemble du laboratoire brésilien via deux séminaires.

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Convection se développant au dessus de l'IPMET/UNESP à Bauru (29 Novembre 2011)

Novembre 2011

L'accord de collaboration entre l'URCA, l'INSU-CNRS et l'Université d'Etat de Sao Paulo (UNESP) vient d'être signé par le recteur de l'UNESP. Cet accord définit les responsabilités et le rôle de chacun des partenaires français et brésilien lors du projet, et notamment lors de la campagne de mesures sous ballon qui aura lieu en janvier-février-mars 2012 à Bauru au Brésil. La signature de cet accord était indispensable pour que la campagne puisse avoir lieu.

Janvier 2011

La réunion de lancement (kick-off) du projet ANR blanc TRO-pico, porté par le GSMA, a eu lieu le mercredi 26 janvier 2011 au GSMA. Ce projet d'un budget total de 600 k€ financé pour 4 ans, a pour but d'étudier le bilan de l'eau autour de la tropopause tropicale, et plus particulièrement d'étudier l'impact relatif des processus d'entrée rapide de la vapeur d'eau dans la stratosphère (overshoots) par rapport au transport lent de grande échelle.

Quatre partenaires participent au projet (GSMA, LATMOS+LMD/IPSL (Guyancourt/Palaiseau), LA+CNRM (Toulouse) et DT-INSU (Meudon) avec le concours du LPC2E (Orléans) et de l'IPMet (Bauru, Brésil). Il sera basé sur une campagne de mesures sous petits ballons stratosphériques à Bauru au Brésil, avec l'aide des scientifiques brésiliens de l'IPMet/UNESP.

Le but de cette réunion a été d'affiner la feuille de route de chacun ainsi que les interactions entre chaque partenaire, de mettre en place les outils communs de travail, et de définir la meilleur stratégie de vol et d'organisation de la campagne.