Chimie, a

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Chimie, aérosols dans LMDZ-INCAEffet des
aérosols sur le climat
Version - LMDZ4 (branche principale) -
INCA.2.0 CH4_AER (73 traceurs dont 5 espèces
particulaires SO4, BC, POM,Seasalt, Dust
nitrates dans le futur)
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Objectif Comment les aérosols perturbent le
climat?

• Quelles espèces?
• SO4 uniquement dans la version standard
• BC
• POM
• Quels effets?
• Effet direct
• Interaction des aérosols avec le rayonnement
  solaire
• Leffet se traduit par une modification de lAOT
• Effet indirect
• Modification de la microphysique des nuages
• 1er effet indirect (rgouttelette)
• 2ème effet indirect (couvert nuageux) ? à ajouter
  dans le futur
• Leffet se traduit par une modification de
  lépaisseur optique des nuages

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Rappel calcul du forçage radiatif des aérosols
dans LMDZ

• 4 étapes de calcul
• Lecture interpolation des champs de sulfate à
  partir de fichiers contenant les valeurs
  moyennes
• pour le présent (sulfates anthropiques)
• pour le préindustriel ( sulfates naturels)
• Calcul de lépaisseur optique des sulfates
  (aeropt.F) à partir
• des propriétés optiques (Qext, g, wo)
• de la masse de sulfate
• Calcul de lépaisseur optique nuageuse à partir
• du nombre de gouttelettes nuageuses
  (paramétrisation fonction de la masse de sulfate)
  
• Trois passages dans le code radiatif
• effet direct effet indirect des aérosols
• effet direct uniquement
• sans aérosol

Couplages - chimie ? climat (ajustement de la
température) - climat ? chimie absent
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Modification lecture interactive des sulfates
INCA

• Les problèmes rencontrés
• Du à lordre dappel du code radiatif par rapport
  à la chimie
• Passage dans INCA après le passage dans le code
  radiatif
• ? champs de sulfate du pas de temps précédent
• Incohérence au niveau de la résolution
  temporelle
• Sulfates présents calculés à chaque pas de temps
• ? très variables (cycle diurne, lessivage)
• Sulfates préindustriels issus dune moyenne
  mensuelle
• ? constants sur une journée
• ? Champs non comparables
• ? effet indirect fortement bruité
• (présence de valeurs positives!)

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Couplage INCA 1er effet indirect bruité
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Solutions envisageables
- faire 2 appels à INCA lors dune
simulation 1) actuel (interactif avec le
climat) 2) préindustriel (diagnostiques) -
lourd - concentrations préindustrielles
calculées à partir de paramètres physiques
présents - faire tourner le modèle 2
fois (actuel pré-industriel) - calcul de
quasi-forçage (différence de flux net au sommet
de latmosphère)
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Quelques résultats effet direct Sulfate, POM
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Quelques résultats effet indirect Sulfate, POM