MAGIC2021 : Mieux connaitre les sources et puits de carbone en région boréale

Les campagnes MAGIC (Monitoring of Atmospheric composition and Greenhouse gases through multi-Instruments Campaigns) ont pour objectifs : (i) d’offrir un cadre multi-équipes, multi-missions spatiales et multi-instruments afin de préparer au mieux les activités de validation des missions spatiales GES ; (ii) d’améliorer notre connaissance de la distribution atmosphérique, et notamment verticale, des gaz à effet de serre, et des flux associés.

La campagne MAGIC2021 avait pour but de réaliser une campagne multi-instruments dans le Nord de la Suède se combinant avec la campagne BSO 2021 sur le site d’Esrange-Kiruna afin de bénéficier des personnels et instruments déjà déployés. L’objectif principal de cette campagne de grande envergure était l’étude de la variabilité des gaz à effet de serre, et en particulier du méthane, aux hautes latitudes. Une telle compagne combinée MAGIC-BSO a permis d’inclure les mesures d’instruments ne pouvant voler sous ballons météorologiques (AirCore-HR, pico-SDLA, SPECIES), ainsi que bénéficier de la proximité de la base de Sodankylä où des mesures FTS-TCCON et des lâchers de AirCore sont réalisés. Le site est largement influencé (en été) par les émissions de méthane liées aux zones humides.

Le site de zone humide/lac subarctique de Abisko-Stordalen, à 100km de Kiruna est un observatoire instrumenté (ICOS) pour la compréhension des émissions de méthane. La proximité d’une telle source de méthane instrumentée et représentative des enjeux arctiques et utilisable comme zone atelier ont décuplé l’intérêt de cette étude. L’intégration de mesures de représentativité spatiale à mésoéchelle et l’intégration sur la verticale permettront d’optimiser l’exploitation scientifiques des données spatiales.

Données acquises sous avion de recherche

ATR42 de SAFIRE: avec ses 2 pilotes et son équipage de 7 personnes, l’ATR42 a embarqué pour la 1ere fois la combinaison des 2 lidars CHARM-F du DLR et LiVe (vent) de l’ONERA, ainsi que le SPIRIT du LPC2E et 2 analyseurs Picarros (SAFIRE et LSCE). Les vols ont duré plus de 4h (avec même un record à 5h pour le dernier vol au-dessus de la mer de Norvège !), pour des altitudes de croisière entre 5 et 7 km et une dizaine de profils réalisés.
Cessna-Caravan du DLR: avec un équipage de 5 personnes, le Cessna-Caravan a embarqué des instruments de mesure in-situ (Picarro et flacons). Les vols ont durée en moyenne 3h pour des latitudes de 2-3 km.
Twin Otter du BAS: l’équipe anglo-américaine a notamment déployé le spectro-imageur HyTES qui permet de détecter les panaches de CH₄.

Exploitation des données

Intercomparaison des instruments AirCore, Amulse et SPECIES
Intercomparaison des profils avion et ballon
Evaluation du lidar Live
Validation des mesures CH4 du Picarro