Observatoire de Physique de l’Atmosphère à La Réunion

Paramètres mesurés

L’OPAR héberge et met en œuvre 51 instruments dont 6 grands instruments en télédétection passive et active.

Deux spectromètres infrarouges à transformée de Fourier (FTIR) appartenant à l’Institut d’Aéronomie Spatiale de Belgique (IASB) et quatre lidars développés en partenariat avec le LATMOS permettent de mesurer des colonnes partielles (FTIR) et des profils (lidars) de paramètres physiques (vent et température) et chimiques (aérosols, vapeur d’eau, ozone et autres gaz traces absorbant le rayonnement infrarouge tels que le monoxyde de carbone, le cyanure d’hydrogène, l’éthane, l’acétylène, le formaldéhyde, le méthanol, et l’acide formique).

Les couches atmosphériques ainsi sondées vont de la basse troposphère à la thermosphère, en fonction des paramètres considérés. Depuis 2012, grâce à la participation du Laboratoire de Météorologie Physique (LaMP), du Cyprus Institute et du Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE), l’OPAR s’est doté d’une panoplie étendue de moyens d’observation in-situ permettant la détermination de la composition chimique gazeuse, de l’isotopie de la vapeur d’eau et des propriétés dimensionnelles, optiques et chimiques des aérosols.

Un ensemble d’instruments spectroradiométriques permet d’observer les différentes composantes du spectre solaire (de l’infrarouge à l’ultraviolet) et sont les éléments clés d’études sur le suivi de la quantité intégrée d’ozone et d’aérosols, leur impact radiatif au sol, l’influence des UV sur la santé. Sur une île tropicale où l’activité convective et cyclonique peut être très intense, l’étude des nuages et des hydrométéores est réalisée grâce à un radar Doppler et à des disdromètres. Des lâchers réguliers ou sur campagne de sondes sous ballon viennent enfin documenter avec précision la distribution verticale de l’ozone, de la vapeur d’eau, de la température et des aérosols du sol à la stratosphère. 

Ce parc instrumental, unique dans l’hémisphère sud et parmi les plus complets au monde, permet la fourniture de données de qualité pour la calibration et la validation des satellites, la surveillance du climat dans l’hémisphère sud, l’étude des processus physico-chimiques en jeu, et l’amélioration des modèles de prévision du climat. 

L’OPAR, et en particulier l’observatoire du Maïdo, a également vocation à accueillir des équipes scientifiques et techniques pour l’installation d’instruments sur de longues périodes ainsi que pour la conduite de campagnes intensives sur ce site tropical unique. Ce sont ainsi 32 campagnes, en collaboration avec 19 laboratoires français et étrangers, qui ont été réalisées depuis début 2013

Liste non exhaustive des instruments de l’OPAR avec leur portée, les paramètres mesurés, et le site d’installation.

INSTRUMENTSLIEUPARAMÈTRES MESURÉSPORTÉE
Photomètre solaire CIMELSaint-DenisPropriétés optiques et physiques des aérosolsColonne intégrée
Spectroradiomètre BenthamSaint-DenisSpectre solaire UVColonne intégrée
SAOZSaint-DenisQuantité de O3, NO2Colonne intégrée
FTIRSaint-DenisQuantité de gaz à effet de serre
(colonnes partielles)
Troposphère et stratosphère
Lidar aérosols mobileSaint-DenisProfils de rétrodiffusion et d'extinction des aérosolsTroposphère
Radar BASTASaint-DenisPropriétés des nuages
(réflectivité radar, vitesse Doppler)
Troposphère
Disdromètre 2DVDSaint-DenisDistribution en taille des gouttesIn situ
PICARRO 3GSaint-DenisConcentration en gaz à effet de serre (CO2, CH4, H2O)In situ
Radiosondages (MODEM+ECC)GillotProfils d'humidité relative, température, vent, concentration d'O3Troposphère et stratosphère
PICARRO 4GMaïdoConcentration en gaz à effet de serre
(CO, CO2, CH4, H2O)
In situ
Analyseur SO2MaïdoConcentration de SO2
(fluorescence UV)
In situ
Analyseur O3MaïdoConcentration de O3 (absorption UV)In situ
AethalomètreMaïdoConcentration de particules optiquement absorbantes
("carbone suie")
In situ
Filtres chimiquesMaïdoPM, ions (Cl, NO3, SO4, Na, K, Mg, Ca), traceurs organiquesIn situ
Condensation Particle CounterMaïdoConcentration en nombre d'aérosolsIn situ
Differential Mobility Particle SizerMaïdoConcentration en nombre et distribution en taille des aérosols
(2.5-900nm)
In situ
Optical Particle SizerMaïdoConcentration en nombre et distribution en taille des aérosols
(0.3-10µm)
In situ
Cloud Condensation Nuclei CounterMaïdoConcentration en nombre des noyaux de condensation nuageuxIn situ
PICARRO H2OMaïdoHumidité spécifique et rapport isotopique de la vapeur d'eauIn situ
Radiomètre j(NO2)MaïdoFréquence de photolyse de NO2In situ
Spectromètre NOyMaïdoConcentration de NOyIn situ
FTIRMaïdoQuantité de gaz à effet de serre
(colonnes partielles)
Troposphère et stratosphère
Lidar O3 stratosphérique MaïdoProfils de concentration d'O3Stratosphère
Lidar O3 troposphérique MaïdoProfils de concentration d'O3Troposphère
Lidar O3 troposphérique MaïdoProfils de rétrodiffusion et d'extinction des aérosolsTroposphère et stratosphère
LIDAR1200MaïdoProfils de températureTroposphère-basse stratosphère
LIDAR1200MaïdoProfils de rétrodiffusion et d'extinction des aérosolsStratosphère-thermosphère
LIDAR1200MaïdoProfils de rétrodiffusion et d'extinction des aérosolsTroposphère et stratosphère
Lidar ventMaïdoProfils de vitesse du vent horizontal Troposphère et stratosphère

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