Origine des dépôts atmosphériques au col du Lautaret : analyse de rétrotrajectoires

Laboratoire(s) de rattachement : IGE

Encadrant : Jennie Thomas

Co-encadrant : Didier Voisin

Niveau de formation & pré-requis : master en sciences, avec une connaissance des problématiques atmosphériques ; un minimum d’aisance sous linux

Mots-clés : dépôts sahariens, rétrotrajectoires, flexpart, manteau neigeux, col du Lautaret

Les dépôts atmosphériques de poussières crustales et de carbone suie ont un impact important sur l’albédo de la neige, et donc sur les bilans radiatifs de surface et l’hydrologie en zone de montagne (e.g. Tuzet et al, 2017).
Dans les Alpes, les dépôts de carbone suie sont en général assez continus, et probablement liés à des émissions et du transport atmosphérique régional. Les dépôts de poussières crustales comportent quant à eux une part continue sans doute régionale, mais aussi une part importante liée à des épisodes de transport intense depuis le Sahara.
Ces épisodes de transport intense ont un impact particulier sur la physique du manteau neigeux car ils génèrent des gradients dans les propriétés physique du manteau neigeux. Il est donc important de bien caractériser ces événements en termes d’origine géographique et de situations météorologique associée.
Pendant les hivers 2016-2017 et 2017-2018, la composition chimique de la neige au col du Lautaret a été suivie en détail, fournissant ainsi une chronologie détaillée de ces épisodes de dépôt.
L’objectif de ce stage est d’utiliser un modèle atmosphérique de calcul de rétrotrajectoires (FlexPart), alimenté par des simulations météorologiques à haute résolution (WRF) afin d’évaluer une statistique des provenances de masse d’air qui puisse être utilisée pour mieux caractériser les épisodes de dépôts mesurés dans la neige. Les origines géographiques ainsi déterminées par l’étude des rétrotrajectoires pourront être comparées avec les compositions chimiques déterminées pour les particules.

Bibliographie :
Tuzet, F., Dumont, M., Lafaysse, M., Picard, G., Arnaud, L., Voisin, D., Lejeune, Y., Charrois, L., Nabat, P. and Morin, S. : A multilayer physically based snowpack model simulating direct and indirect radiative impacts of light-absorbing impurities in snow, The Cryosphere, 11(6), 2633–2653, doi:10.5194/tc-11-2633-2017, 2017.
Thomas, J. L., Polashenski, C. M., Soja, A. J., Marelle, L., Casey, K. A., Choi, H. D., Raut, J.-C., Wiedinmyer, C., Emmons, L. K., Fast, J. D., Pelon, J., et al. : Quantifying black carbon deposition over the Greenland ice sheet from forest fires in Canada, Geophysical Research Letters, 44(15), 7965–7974, doi:10.1002/2017GL073701, 2017.

Pour candidater : Adresser un CV et une lettre de motivation par email à l’adresse ci-dessous : jennie.thomas univ-grenoble-alpes.fr