Informations et ressources scientifiques
sur le développement des zones arides et semi-arides

IRD - Institut de Recherche pour le Développement, France

Titre : HBAO - Variabilité, composition, effets radiatifs des aérosols (Afrique du Sud, Botswana, Namibie)

Pays : Afrique du Sud, Botswana, Namibie

Durée : Janvier 2019 - Décembre 2022

Contexte
La représentation des nuages, les aérosols et leurs interactions avec le rayonnement sont les incertitudes principales du climat selon le plus récent rapport d’évaluation du GIEC. Ces incertitudes limitent notre capacité à reconstruire et prévoir le changement climatique futur, et représentent l’un de nos grands défis. Pendant les dernières décennies, l’attention des scientifiques s’est orientée sur la quantification des impacts radiatifs des aérosols anthropiques, qui conduisent à un refroidissement de la planète par leurs effets directs et indirects combinés sur le rayonnement et les nuages. Cet effet de refroidissement contrebalance une portion significative, mais mal connue, du réchauffement induit par des gaz à effet de serre. Le rôle des aérosols d’origine naturelle reste lui aussi mal connu. Ces incertitudes limitent notre capacité à attribuer le changement climatique, à évaluer la sensibilité de climat, et donc à améliorer la précision de projections du changement climatique. Objectifs
Les recherches proposées dans le cadre de ce projet se concentrent sur : * La caractérisation expérimentale complète des propriétés physico-chimiques des aérosols naturels et anthropiques (pollution, poussières minérales, feux de biomasse, aérosols marins), et leur état de mélange, sur la côte ouest de l’Afrique australe. * Les observations de terrain servent à l’évaluation de l’effet radiatif régional des aérosols naturels et anthropiques en ciel clair et en présence de nuages. Cette activité sera basée sur des modèles de climat régional qui représentent un large éventail de complexité et d’échelles spatiales.* La composition chimique des aérosols nous renseigne également sur les transferts océan-atmosphère qui conditionnent la composition atmosphérique et l’apport en nutriment à l’océan atlantique.

Présentation
Le réchauffement au-dessus de l’Océan Atlantique sud-tropical et la côte ouest de l’Afrique australe, zones semi-arides (Afrique du Sud, Botswana, et Namibie) est susceptible de dépasser la moyenne globale, et générer ainsi un déficit de précipitation. D’autre part, un important biais positif de la température de surface de l’océan (SST) est simulé par les modèles globaux de climat. Les aérosols pourraient contribuer de façon substantielle au refroidissement de surface de l’océan. Enfin, les zones industrielles du Highveld en Afrique du Sud sont des sources importantes des aérosols de sulfate d’origine anthropiques. La région représente donc un laboratoire naturel unique pour étudier les interactions d’aérosol-rayonnement-nuage et leurs perturbations du bilan radiatif terrestre, et finalement sur leur impact sur le climat régional et global.

Par la collaboration avec l‘Université de Namibie et la North-West University en Afrique du Sud, le LISA a établi en 2012 la station Henties Bay Aerosol Observatory (HBAO) à Henties Bay, en Namibie, visant à surveiller les propriétés chimiques et physiques des aérosols qui caractérisent leurs interactions avec le rayonnement et les nuages, et leur variabilité.

Partenaires
* Sam Nujoma Marine and Coastal Resources Research Centre, Namibia *North-West University, Afrique du Sud

Coordination scientifique : Dr Paola Formenti, Laboratoire interuniversitaire des systèmes atmosphériques

Financement : Cette International Emerging Action est financé par le CNRS – INSU.

Annonce (IRD)