Modélisation de l'appauvrissement de l'ozone dans la stratosphère
Le trou dans la couche d'ozone stratosphérique au-dessus de l'Antarctique a fait l'objet d'une grande attention. Ce que l'on sait moins, par contre, c'est que la diminution de l'ozone au-dessus de l'Arctique atteint également des niveaux alarmants. Dans les deux cas, les niveaux accrus de rayons ultraviolets qui arrivent jusqu'à la surface de la Terre constituent une grave menace. Les scientifiques qui se sont attaqués au problème ont pour objectif d'améliorer notre compréhension des phénomènes chimiques et physiques atmosphériques complexes intervenant dans la destruction de l'ozone au niveau des deux pôles. La Commission européenne apporte sa contribution en soutenant leurs efforts. Le projet TOPOZ-III, financé par le biais du programme EESD, a évalué la capacité de plusieurs modèles de transport chimique (CTM, Chemical Transport Models) à prédire avec exactitude l'évolution annuelle des concentrations d'ozone. Quatre CTM ont ainsi été testés: ClaMS, KASIMA, REPROBUS et SLIMCAT. Deux jeux d'essai inhabituels ont été sélectionnés en vue d'évaluer la robustesse des modèles. Le premier s'est concentré sur la séparation du vortex polaire (et sur le trou d'ozone) au-dessus de l'Antarctique en septembre 2002, résultat d'un brusque réchauffement de la stratosphère. Les quatre modèles ont été capables de reproduire cet événement exceptionnel. Les deux modèles (KASIMA et REPROBUS) utilisant la pression en guise de coordonnée verticale (par opposition à la température potentielle) se sont avérés mieux à même de modéliser le cycle du méthane. Ce gaz est important dans la mesure où les sous-produits de sa décomposition chimique dans la stratosphère contribuent à la destruction de l'ozone. Le deuxième jeu d'essai portait sur la couche d'ozone au-dessus de l'Arctique au cours de l'hiver 2002-2003. Ici encore, les quatre CTM ont donné une reconstruction fiable du cycle de vie du vortex polaire, qui est responsable de l'accélération de la destruction de l'ozone. Ces résultats encourageants donnent confiance quant à la capacité de ces modèles à prédire correctement les concentrations futures d'ozone. Des informations complémentaires, de même que des copies des rapports publics du projet, sont disponibles sur le site web du projet TOPOZ-III à l'adresse: http://www-imk.fzk.de/topoz-iii/(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre).
