impact des processus intra-canopée

CANOPÉE 2011‐2014
Contact: [email protected]
Objectifs
¾ CANOPÉE est un projet ANR du programme Jeunes Chercheuses – Jeunes Chercheurs
débuté en Février 2011 pour une durée initiale de 3 ans, prolongée jusqu’à fin
octobre 2014. Ce projet regroupe à la fois des expérimentateurs et des
modélisateurs, et bénéficie d’un financement ANR de 210k€. Il a également reçu le
soutien du programme MISTRALS dans le cadre de notre implication dans le projet
CHARMEX (Coordinateur François Dulac, LSCE) contribuant à la mise en place de nos
campagnes de terrain.
¾ Notre projet vise à comprendre et quantifier le rôle des processus intra‐canopée
dans les échanges de composés entre la surface et l’atmosphère avec un focus sur les
Composés Organiques Volatils Biogéniques, et particulièrement l’isoprène, ainsi que
l’ozone et les oxydes d’azote. CANOPÉE repose sur une approche multi‐échelle, allant
de l’échelle de la branche à celle de la canopée tout entière, et intégrative, alliant
des activités de mesures et de modélisation.
Programme
¾ Notre projet s’articule autour de 4 activités: lidar, émissions, chimie atmosphérique
et modélisation.
¾ 2 campagnes de terrain sont au programme du projet (mai‐juin 2012 et mai‐juin
2014) dont les résultats fournissent des informations précieuses pour la
compréhension des processus et servent de base au volet modélisation de notre
projet.
¾ Notre site d’étude est l’Observatoire du chêne blanc à l’Observatoire de Haute
Provence (O3HP, IMBE/OSU PYTHEAS/ECCOREV). La forêt y est à très grande
majorité composée de Quercus pubescens, une espèce très présente en région
Méditerranée, très forte émettrice d’isoprène encore peu documentée. Ce site
est dédié plus largement à l’étude de l’adaptation des écosystèmes dans un
contexte de changement climatique (système d’exclusion des pluies).
Quelques résultats
LIDAR
EMISSIONS
CHIMIE Stratégie expérimentale déployée en juin 2012 à l’OHP
Lidar embarqué sur l’ULM durant l’expérience CANOPEE
10000
8000
Flux_Isoprene [ug.m2.h]
Flux_MVK_MACR [ug.m2.h]
6000
4000
Plans de vol afin d’échantillonner le
site. L’échantillonnage a été effectué
au‐delà du site afin de permettre une
généralisation des résultats à plus
grande échelle.
MODELISATION
2000
0
Fort émetteur d’isoprène (2‐16 ppb dans la canopée
Faibles concentrations de monoterpènes (< 200 ppt)
Fort gradient des concentrations d’isoprène entre
2m et 10m
/2
/06
05
2
01
/2
/06
07
2
01
12
12
/20
/20
/06
/06
09 Date and11Time
12
/20
/06
13
12
/20
/06
15
MVK+MACR ̴3% of ISO fluxes
Prochaines étapes
¾ Campagne de terrain en mai‐juin 2014 à l’O3HP dédiée à l’étude de la
réactivité OH.
¾ Poursuite du volet modélisation avec les modèles CACHE et CHIMERE.
¾ Publications de nos travaux dans l’Issue Spéciale de la revue
Atmospheric Chemistry and Physics dédiée à CANOPÉE.
CACHE est un modèle utilisé sur site intégrant les processus
d’émissions, de dépôt et de chimie se déroulant au sein du couvert.
Dans le cadre de notre projet, une première étape est l’adaptation du
modèle sur le site de l’OHP (type de forêt, LAI, facteur d’émission, etc.).
Une seconde étape est la comparaison des résultats du modèle aux
données pour identification des éventuels processus manquants.
Kalogridis, C., Gros, V., Sarda‐Esteve, R., Langford, B., Loubet, B., Bonsang, B., Bonnaire, N., Nemitz, E., Genard,
A.‐C., Boissard, C., Fernandez, C., Ormeño, E., Baisnée, D., Reiter, I., and Lathière, J.: Concentrations and fluxes
of isoprene and oxygenated VOCs at a French Mediterranean oak forest, Atmos. Chem. Phys. Discuss., 14, 871‐
917, doi:10.5194/acpd‐14‐871‐2014, 2014.
Anne‐Cyrielle Genard, Christophe Boissard, Elena Ormenõ, Cerise Kalogridis, Catherine Fernandez, Valérie
Gros, Juliette Lathière, Jean Philippe Orts, Stéphane Greff, Nicolas Bonnaire, Variability of BVOC emissions from
a Mediterranean mixed forest with a focus on Quercus pubescens at the O3HP, en préparation pour ACP.