Etude de l’impact radiatif et de l’impact sur la fonte des dépôts de poussières sahariennes sur le manteau neigeux saisonnier alpin

Titre : Etude de l’impact radiatif et de l’impact sur la fonte des dépôts de poussières sahariennes sur le manteau neigeux saisonnier alpin

Laboratoire de rattachement : CNRM-GAME/Centre d’Etudes de la Neige, Grenoble

Encadrant : Marie Dumont - CEN - (IPEF)

Téléphone : 0476637907

Co-Encadrant : Ghislain Picard - LGGE - (MC)

Téléphone : 0476824245

Mots clés : neige, optique, modélisation

Contexte et objectifs de la mission de stage :
Les dépôts de poussières sahariennes à la surface du manteau neigeux alpins sont des évènements fréquents. La présence de poussières en surface diminue la réflectivité ou albédo du manteau neigeux et augmente donc la quantité d’énergie solaire absorbée par celui-ci. De plus lors de la fonte, ces poussières ont tendance à se concentrer en surface, diminuant encore plus efficacement l’albédo et accélérant la fonte.
Durant la saison 2013-2014, des mesures d’albédo spectral, de profondeur de pénétration du rayonnement solaire ainsi que des caractéristiques physiques de manteau neigeux ont été menées au site expérimental du Col de Porte. Fin février 2014, un épisode important de dépôt poussiéreux a eu lieu. Des mesures complémentaires ont été effectuées sur le terrain au Col de Porte ainsi qu’au Col du Lautaret.
L’objectif de ce stage est de quantifier l’impact radiatif de tels dépôts sur le manteau neigeux et d’évaluer l’impact d’un tel événement sur l’évolution du manteau neigeux et sa fonte.

Ce travail de stage se déroulera en trois parties :
1/ Caractérisation des quantités et de l’impact radiatif des impuretés à l’aide des mesures effectuées au Col de Porte et au Lautaret.
2/ Mise en place d’une paramétrisation permettant de représenter l’évolution des impuretés au sein du manteau neigeux dans le modèle de neige Crocus ; quantification de l’impact sur la fonte et l’évolution du manteau neigeux à l’aide des simulations en un point.
Ces simulations seront évaluées à l’aide des mesures in situ. On étudiera également l’apport possible des modèles de chimie-transport (MOCAGE) pour la simulation de ce type d’épisode et la modélisation du dépôt sec ou humide dans la neige.
3/ Spatialisation des résultats à l’aide d’images satellites optiques hautes et moyennes résolution de type MODIS et Landsat 8.

En cas de nouvel épisode pendant la période du stage, des mesures de terrains complémentaires impliquant le stagiaire retenu seront envisagées.

Compétences et pré-requis :
connaissance de base en physique et optique de la neige, aptitudes informatiques (analyse de données et modélisation numérique)

Poursuite éventuelle par une thèse