Body text
Évaluation de l'ozone troposphérique depuis l'espace
Le Rapport d'évaluation de l'ozone troposphérique (TOAR) est une initiative internationale visant à évaluer et à documenter la répartition mondiale, la variabilité et les tendances de l'ozone troposphérique, ainsi que ses impacts sur la santé humaine, les écosystèmes et le climat. La première phase du TOAR (2014-2019) a mis en évidence plusieurs divergences entre les données satellitaires, qui ont limité la fiabilité des estimations de la charge, de la variabilité à court terme et des changements à long terme de l'ozone dans la troposphère libre.
Une cause potentielle de ces divergences provient du fait que les mesures satellitaires acquises par différentes techniques de sondage diffèrent en termes d'échantillonnage spatio-temporel, d'incertitudes et de sensibilité verticale à l'ozone.
Dans la perspective de la deuxième évaluation TOAR (TOAR-II, 2020-2025), cette constatation a incité le Comité sur les satellites d'observation de la Terre (CEOS) à coordonner une activité de recherche interinstitutionnelle visant à harmoniser les données sur l'ozone troposphérique provenant de plusieurs satellites. Dans ce contexte, l’IASB a pris la responsabilité d'harmoniser la perspective spatio-temporelle et verticale de seize enregistrements clés de données satellitaires sur l'ozone.
Quel est l'effet de l'harmonisation des données ?
Quatre méthodes d'harmonisation ont été mises au point :
- deux pour les données sur le profil de l'ozone obtenues par estimation optimale,
- et deux pour les données sur la colonne d'ozone troposphérique obtenues par des méthodes résiduelles.
Les données harmonisées sur le profil ont été ancrées aux mesures de sondage de l'ozone, récemment homogénéisées dans le cadre du projet TOAR-II. Les effets de l'harmonisation des données sur la distribution mondiale, le cycle saisonnier et les changements à long terme de l'ozone troposphérique libre ont été étudiés.
La plus grande réduction des écarts entre les ensembles de données a été obtenue en utilisant des champs d'ozone mondiaux modélisés (ici ceux du service de surveillance de l'atmosphère Copernicus CAMSRA) comme norme de transfert pour contraindre le processus d'harmonisation.
L'un des principaux résultats de cette recherche sur l'harmonisation des données est une meilleure cohérence mutuelle des différents ensembles de données satellitaires, avec une réduction de leur dispersion d'environ 10 à 40 % selon l'ensemble de données concerné et avec de fortes dépendances spatio-temporelles.
De plus, ces travaux démontrent qu'au-delà des différences de représentativité spatio-temporelle et verticale, les différences d'incertitude de mesure restent probablement un enjeu majeur pour améliorer l'évaluation de la distribution spatiale et de l'évolution temporelle de l'ozone troposphérique libre à partir des observations satellitaires.
