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Doctorante/doctorant (H/F) en assimilation de données satellitaires

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Informations générales

Référence : UMR3589-NADFOU-001
Lieu de travail : TOULOUSE
Date de publication : lundi 29 avril 2019
Nom du responsable scientifique : Nadia Fourrié
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2019
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Certaines activités humaines rejettent dans l'air des composés chimiques ou des particules fines qui peuvent affecter la santé des populations. Par ailleurs, les conditions météorologiques, et en particulier les vents, jouent un rôle important dans leur dispersion ou leur accumulation. Ainsi Météo-France participe au dispositif de prévision opérationnelle de la qualité de l'air avec le modèle de chimie-transport MOCAGE. Ce modèle s'attache à décrire l'évolution de la composition de l'atmosphère, à la fois pour les constituants gazeux et les aérosols.
Cette thèse s'inscrit dans ce cadre et celui de la préparation de la mission spatiale MeteoSat Third Generation (MTG). Le sondeur hyperspectral infrarouge (IRS), qui est prévu d'être lancé en 2023, fournira des données à 4 km de résolution au-dessus de l'Europe, avec une répétitivité temporelle inférieure à l'heure. IRS inclut des bandes d'absorption de l'ozone et du monoxyde de carbone (CO), ce qui permettra de déduire des informations sur la pollution atmosphérique.
La thèse poursuivra deux objectifs, qui sont d'étudier :
- l'apport de l'assimilation des luminances de MTG/IRS dans un modèle de chimie-transport pour caractériser la pollution atmosphérique en Europe,
- la qualité des analyses de pollution atmosphérique en fonction de la résolution spectrale d'IRS.
Pour atteindre ces objectifs, des expériences de « Simulation de Systèmes d'Observations » seront mises en oeuvre. Les modèles numériques MOCAGE, pour la chimie, et ARPEGE/IFS, pour la météorologie, serviront de données à partir desquelles seront simulées une référence et des luminances caractéristiques d'IRS. L'assimilation des luminances dans MOCAGE, à l'aide du modèle de transfert radiatif RTTOV, permettra d'évaluer l'apport de l'assimilation de ces données pour les champs de CO et d'ozone, dans différentes régions d'Europe et dans différentes couches de l'atmosphère (troposphère libre, couche limite).

Contexte de travail

La thèse se déroulera au Centre National de Recherches Météorologiques à Toulouse dans l'équipe PLASMA PoLlution Atmosphérique : Surface, Modélisation, Assimilation) du Groupe de Météorologie de Grande Échelle et Climat. Cette équipe s'intéresse à l'étude de la pollution de l'air aux échelles régionales à locales, qui présentent des enjeux importants pour Météo-France (implication dans COPERNICUS et PREV'AIR) et pour la communauté de recherche au niveau national et international.

La thèse aura lieu principalement au CNRM à Toulouse et comprendra quelques séjours au CNRM à Lannion et à TAS à Cannes.

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