Le processus de la rétroaction déshydratation-effet de serre (RDES) est une hypothèse pour tenter d'expliquer la tendance au refroidissement observé durant l'hiver arctique. Un forçage radiatif indirect des aérosols, tel que l'acide sulfurique sur les aérosols, aurait pour effet d'entraver les processus de nucléation des cristaux, pour ainsi diminuer la concentration de noyaux glaçogènes (IN) (Blanchet et Girard, 1994) Tel que durant la transformation des masses d'air continentales en masses d'air polaires par refroidissement radiatif, le développement de cristaux de plus grande taille est favorisé. Le taux de précipitation est ainsi augmenté et la masse d'air se déshydrate plus rapidement (Girard, 1998). Par conséquent, la basse atmosphère arctique est déshydratée et refroidie par réduction de l'effet de serre. Cette étude consiste à effectuer une étude de sensibilité du climat arctique à l'effet RDES selon: 1) deux types de circulations atmosphériques (OAN+ et OAN-), 2) une faible acidification des aérosols se traduisant par un faible facteur de réduction (0,08) de la concentration de noyaux de glaciation (IN) (Borys el al., 1989), 3) une grande plage de température puisque l'on simule le mois de février et mars (nouveauté). Le modèle NARCM 3D est utilisé pour effectuer les simulations puisqu'il contient le module CAM, qui simule les processus physiques, les émissions et le transport des aérosols (Gong el al., 2003). Les résultats obtenus montrent que l'hypothèse de la RDES n'est pas vérifiée pour les 4 mois simulés (février et mars 1985 et 1995). Les facteurs composant la suite logique menant à l'effet de refroidissement associé au processus de la RDES ne sont pas réunis dans les zones où l'anomalie de température est négative. Deux facteurs sont défavorables aux processus de la RDES, soit une circulation atmosphérique davantage latitudinale pour les deux types de circulation, créant un faible apport d'aérosols en Arctique central, et soit un petit facteur de réduction des IN, ayant un effet plus grand dans les régions chaudes du domaine. Ces facteurs favorisent une stagnation des concentrations importantes des aérosols sulfatés dans les régions des mers de Barents et Kara. Le transport des aérosols vers l'Arctique central n'est pas favorisé pour les 4 mois simulés. Toutefois, pour les quatre mois d'étude, la réduction de la concentration de IN modifie la phase des nuages en augmentant la proportion de glace au détriment des gouttelettes. La baisse modeste de IN imposée a un effet plus grand pour les nuages relativement chauds du fait qu'ils contiennent déjà peu de IN. La baisse de la concentration de IN génère une baisse du taux de déposition de la vapeur d'eau sur les cristaux. Donc, le rapport saturant par rapport à la glace augmente, suivie d'une hausse de la concentration des gouttelettes et des cristaux. Par la suite, le taux d'évaporation des gouttelettes s'intensifie, engendrant ainsi une augmentation du CES et une diminution du CEL. Les nuages optiquement plus minces sont les plus sensibles aux altérations du contenu en eau liquide et solide des nuages. Ce processus induit une perte de la quantité d'eau totale dans les nuages, de même qu'une réduction du forçage radiatif des nuages d'une valeur moyenne de -3,3 W/m². ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Aérosols, Arctique, Noyaux de glaciation, Acidification, Phase des nuages.

Dans le cadre du développement d'un outil numérique couplé atmosphère-océan-biogéochimie permettant de lier les processus physiques et biogéochimiques et de mieux comprendre la rétroaction entre l'océan et l'atmosphère, nous avons couplé la version unidimensionnelle du modèle atmosphérique NARCM (MLC) au modèle océanique GOTM et au modèle biogéochimique NODEM. Le but de ce travail consistait, d'une part, à développer le modèle couplé NODEM-GOTM-MLC et, d'autre part, à valider et évaluer ce modèle couplé au niveau de l'Hydrostation S en mer des Sargasses durant l'année 1992. Ceci a été réalisé tout en étudiant l'ensemble des processus physiques et biogéochimiques influençant la production du DMS océanique et la ventilation du DMS vers l'atmosphère. Pour réaliser le couplage NODEM-GOTM-MLC, la stratégie suivie consistait au développement d'une interface permettant les échanges des champs atmosphériques et océaniques nécessaires au forçage de surface. Par ailleurs, afin de valider notre modèle couplé NODEM-GOTM-MLC, nous avons comparé, d'une part, les flux d'énergie en surface simulés par le modèle avec ceux de ré-analyses NCEP et, d'autre part, le cycle annuel de la Chla et du DMS(Pp) avec les données d'observations disponibles au niveau de l'Hydrostation S pour l'année 1992. Le résultat de cette recherche montre que le modèle couplé est capable de reproduire les principaux composants du flux net d'énergie d'une manière adéquate. De plus, par comparaison avec l'ancienne version NODEM-GOTM, les simulations des cycles du DMS et du DMSPp ont été améliorées suite au couplage avec MLC. Cette nouvelle version est notamment capable de simuler les trois principaux pics du DMS présents dans les données d'observations. Cette amélioration se traduit quantitativement lors du calcul des coefficients de détermination, qui confirment que cette nouvelle version est mieux corrélée aux observations que l'ancienne. Nous avons conclu notre travail en montrant que le modèle NODEM-GOTM-MLC capte la majorité des événements locaux qui se produisent à petite échelle et à l'échelle saisonnière, en dépit du fait qu'il possède des limitations liées aux erreurs des paramétrages du modèle et à l'incapacité du modèle ID à simuler certains types d'événements. Finalement, cette étude montre qu'une meilleure simulation de tous les composants du système climatique améliore la production du DMS océanique qui sera ventilé vers l'atmosphère. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : couplage, échanges atmosphère-océan-biogéochimique, DMS, NODEM-GOTM-MLC, version ID de NARCM

La validation d'un modèle atmosphérique avec les observations satellitaires est basée sur les différentes techniques de télédétection employées afin de récupérer des propriétés physiques et optiques de composantes atmosphériques, notamment des nuages et des aérosols. Il est bien connu que le « retrieval approach » introduit de grandes incohérences en raison des hypothèses diverses portant sur le problème d'inversion où la principale difficulté est l'unicité de la solution. Autrement dit, le milieu analysé peut être composé d'un certain nombre de paramètres physiques inconnus dont les combinaisons différentes mènent au même signal de radiation. En plus du problème d'unicité de la solution, il y a plusieurs problèmes mathématiques reliés à l'existence et à la stabilité de la solution ainsi qu'à la manière dont la solution est construite. Par contre, il est bien connu que les prévisions des modèles atmosphériques souffrent d'incertitudes portant sur l'approche numérique qui limite leurs applications à la simulation de phénomènes naturels. Malgré ces difficultés, certains aspects des prévisions numériques peuvent être considérées comme réalistes parce qu'elles prennent explicitement en considération les principes de la physique, dont des processus microphysiques des nuages et des aérosols. Dans ce contexte, la motivation principale de cette recherche est d'évaluer le potentiel de la validation des paramétrisations physiques des aérosols et des nuages dans les modèles climatiques par le biais des mesures satellitaires (radar et lidar) en utilisant les « simulation vers l'avant ». Dans cette étude, nous utilisons une approche qui emploie le modèle Simulateur des instruments d'EarthCARE afin de reproduire des mesures satellitaires comparables à celles du radar et du lidar. Compte tenu du manque de mesures satellitaires, la validation se base sur les mesures directes du lidar et du radar de l'expérience APEX-E3 réalisées au printemps 2003 où les fréquences et la performance des systèmes d'observation correspondent à celles qui vont être mesurées par le satellite EarthCARE. Les caractéristiques microphysiques des nuages et des aérosols ainsi que l'état de l'atmosphère sont produites par le modèle atmosphérique NARCM. Elles sont ensuite converties en données de réflectivité pour le radar et en données de rétrodiffusion pour lidar en utilisant le Simulateur des Instruments d'EarthCARE. Pour terminer, les résultats sont comparés aux mesures de radar et de lidar de l'expérience APEX-E3. Les champs d'aérosols simulés avec NARCM indiquent un accord important avec ceux qui sont observés, mais les propriétés microphysiques des nuages simulées ne sont pas compatibles avec les observations. Autrement dit, les résultats montrent un large désaccord entre la réflectivité observée et la réflectivité simulée en dépit du fait que ses étendues verticales sont relativement similaires. Le nuage simulé est plus mince, situé à plus haute altitude et les valeurs maximales de réflectivité dans le nuage sont environ 5-10 dBZ inférieures à celles du nuage observé. De plus, le coefficient de la rétrodiffusion simulé (sans eau liquide) au-dessous de la base et au-dessus du sommet du nuage est nettement plus faible par rapport au coefficient de rétrodiffusion observé. Il y a également, à ces deux niveaux une plus grande quantité d'eau glacée observée que dans le cas simulé par NARCM. Si la présence d'eau liquide est incluse dans le Simulateur des lnstruments d'EarthCARE, les valeurs simulées du coefficient de rétrodiffusion sont de plusieurs ordres de grandeurs supérieures à celles observées, ce qui suggère que les valeurs du contenu en eau liquide simulées par NARCM sont surestimées d'une manière significative par rapport à toutes les altitudes où le nuage observé est présent. En conclusion, l'analyse montre que la paramétrisation microphysique de Lohmann (Lohmann et Roeckner, 1996) ne possède pas la capacité de produire les quantités glace observées dans le cas de cirrostratus. Il est également constaté que le contenu d'eau glacé de NARCM est sous-estimé, et que le contenu d'eau liquide est surestimé. Les résultats de cette étude confirment donc que l'utilisation du « forward approach » a un grand potentiel dans la validation de la paramétrisation des aérosols et des nuages. Par contre, des nouvelles vérifications seront nécessaires pour accomplir le processus de validation. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Validation, Rétrodiffusion de lidar, Réflectivité de radar, Simulations régionales des modèles atmosphériques.

La brume arctique est caractérisée par des concentrations élevées en acide sulfurique et provient du transport à grande échelle des polluants depuis les latitudes moyennes durant l'hiver et le printemps. Des observations révèlent une diminution de un à quatre ordres de grandeur de la concentration en noyaux de glaciation (NG) lors de ces épisodes de pollution. L'acide sulfurique a ainsi le potentiel de modifier la nucléation hétérogène de la glace dans l'atmosphère en diminuant la concentration de NG. Aussi les cristaux de glace sont moins nombreux mais plus gros. Cela favorise une précipitation accrue et augmente le flux d'eau vers la surface. Cette déshydratation de la basse troposphère, produit aussi un refroidissement de la masse d'air par une diminution de l'effet de serre. Selon Girard et al. (2005), cet effet radiatif indirect des aérosols (effet de la RDES) représente un forçage radiatif de -9 W/m² en hiver dans le Nord canadien. Bien que située plus au sud que l'Arctique canadien, la baie d'Hudson est une région qui s'apparente à l'Arctique durant l'hiver. Elle est notamment envahie par la brume arctique dans sa partie nord du fait des vents dominants provenant de l'Arctique. L'objectif du projet est de déterminer l'applicabilité probable de l'effet de la RDES dans le secteur de la baie d'Hudson. Pour ce faire, nous avons effectué un test de sensibilité avec le simulateur numérique NARCM 3D. Ce dernier permet de simuler l'impact de la pollution atmosphérique sur le climat régional des moyennes et hautes latitudes. Il inclut les émissions des aérosols et/ou de leurs gaz précurseurs, les transformations physico-chimiques, la nucléation, la condensation et la coagulation, les interactions des aérosols avec les nuages et la radiation, de même que les processus de dépôt. Deux ensembles de simulations ont été réalisés, soit une première avec une concentration naturelle d'aérosols et une seconde avec une concentration acide. Le scénario acide produit un forçage radiatif négatif dans l'infrarouge de 3,2 W/m² (refroidissement) dans le secteur de l'Île de Baffin et semble associé à l'effet de la RDES. À l'inverse des résultats anticipé, le secteur de la baie d'Hudson et du Nord du Québec subit un réchauffement moyen de près de 2,7 °C en surface durant le mois de janvier et une augmentation de 12,8 W/m² du bilan radiatif à la surface. Le réchauffement s'explique par un transport accru de la chaleur depuis les régions sud-canadiennes mais surtout par une augmentation du couvert nuageux. En effet, il y a une augmentation de l'activité cyclonique au-dessus du domaine d'intérêt. Cette dernière permet un transport accru du sulfate vers le Nord du Québec et une réduction de la charge d'aérosols atteignant l'Atlantique. L'effet de la RDES identifié dans le secteur de l'Ile de Baffin pourrait affecter la circulation des latitudes moyennes et expliquer l'anomalie de la circulation constaté au-dessus du domaine d'intérêt. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Arctique, Acide sulfurique, Aérosols, Noyaux de glaciation, Baie d'Hudson, Effet indirect de la rétroaction, Déshydratation, Effet de serre.

Dans les récits de voyages des années 1800, la région de la mer Baltique est présentée commeun espace de découverte diversifié – c’est en quelque sorte un patchwork multicolore deconstructions imagologiques. Pourtant, la conception d’une région de la mer Baltique étaitdéjà fondée à l’époque de la «Sattelzeit» sur le besoin de pouvoir situer les riverains de la merBaltique comme une unité culturelle, quelque part dans le grand Nord. Dans l’imaginationdes voyageurs en 1800, la région de la mer Baltique est en fait déjà cet espace d’interactionset d’imbrications qui constitue la base évidente des approches modernes de la recherche.Bien sûr, il y avait les divers royaumes, provinces ou villes qui jouèrent un rôle pour lesvoyageurs. Cela ne signifie pourtant pas qu’il soit impossible de retrouver dans les récits devoyages certains points communs, manifestés sous forme d’un caractère «nordique»supérieur de ces riverains. C’est pourquoi ce caractère «nordique» est sans cesse exprimédans les récits de voyages à partir de divers niveaux de perception – dans la description de lanature, de la mer, du climat, mais aussi dans les perceptions des villes et les rencontresculturelles. Par conséquent, la littérature de voyage indique une tendance qui est égalementimportant pour la recherche historique actuelle: une évaluation de la région de la merBaltique comme un macro-région unique, qui accepte aussi les différences dans leursdifférents pays et régions. / This Franco-German analysis examines the Baltic Sea region as a center for cultural exchangebased on German and French travel reports from 1750 to 1815 in a comparative perspective.The objective is to examine the countries around the Baltic Sea as places of encounter fortravelers and to raise the awareness of historical travel research and research of culturalexchange for the subject ‘space’. This approach scrutinizes several forms of German andFrench imaginations of nature, sea shore and different forms of urbanity, but also theperception and reception of identities and alterities, the consolidation and the departure ofstereotypes as well as the possibilities and limits of cultural transfer processes by travelling.Furthermore, this approach allows to gain a deeper understanding of the progress of complexphenomena such as, ‘percipience', 'contemplation' and 'delineating' of foreign cultures in aperiod which was marked by a radical change in socio-political and cultural thinking.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-11-12T23:52:58Z No. of bitstreams: 1 PAULO CESAR OLIVEIRA DINIZ - DISSERTAÇÃO PPGCS 2002..pdf: 6265326 bytes, checksum: 9226060c26cca7d7a19687ae61248a14 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-12T23:52:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULO CESAR OLIVEIRA DINIZ - DISSERTAÇÃO PPGCS 2002..pdf: 6265326 bytes, checksum: 9226060c26cca7d7a19687ae61248a14 (MD5) Previous issue date: 2002-03-20 / L'année de 1993 est marquée par une forte sécheresse qui afflige tout le Nord-Est. Face aux actions gouvernementales de combat à ce fléau et à ses effets, le mouvement des travailleurs ruraux se mobilise pour exiger que les programmes de secours soient modifiés: qu'ils abandonnent leur caractere purement "assistentialiste". Leur lutte avait en vue des actions sur les structures, de telle sorte que les agriculteurs puissent vivre dans le semi-aride non en luttant contre les sécheresses - elles font partie du climat - mais "en vivant avec". Cette mobilisation régionale se repercute dans quelques états du Nord-Est, oú le mouvement s'articule pour penser le semi-aride et ses spécificités. Ainsi surgit dans la Paraíba \'Articulation du Semi-Aride de la Paraíba, fórum qui rassemble des personnes et des organisations pour discuter le développement de 1'Etat. Depuis lors, le groupe discute les formes "assistentialistes" et "clientelistes" de l'intervention gouvernementale qui renforce largement la subordination et la dépendance des agriculteurs familiaux. Cest en fonction de cela qu'il faut encourager le développement du semi-aride en valorisant l'agriculture familiale et ses organisations. Pour ce faire, deux axes d'actions sont stratégiques pour créer les conditions de vie dans le semi-aride - ressources hydriques et semences - car ils représentent les expériences accumulées et socialement validées par les agriculteurs et les organisations locales. Depuis lors, tout au long de sa trajectoire et de forme singulière, tout l'effort politique et collectif du groupe s'est concentre sur le développement de ces actions, valorisant les expériences des agriculteurs. Ainsi, YArticulation avance, créant des références pour les politiques publiques sur ces deux terrains, démontrant que le développement de la région doit partir du príncipe de "vivre avec" le semi-aride. / O ano de 1993 é marcado por uma estiagem prolongada que assola quase todo o Nordeste. No bojo das ações governamentais de combate à seca e seus efeitos, o movimento dos trabalhadores rurais se mobiliza na região para exigir mudanças efetivas nos programas emergenciais, saindo do caráter meramente assistencialista. A luta era por ações estruturadoras, permitindo que os agricultores pudessem conviver com as secas no semi-árido. Essa mobilização regional também repercute em alguns estados nordestinos, onde o movimento se articula para iniciar uma discussão sobre o semi-árido e suas especificidades. Assim sendo, na Paraíba surgiu a Articulação do Semi-Árido Paraibano, fórum que passou a congregar pessoas e organizações para repensar o desenvolvimento no estado. Desde então, o grupo faz um questionamento às formas assistencialistas e clientelistas das ações de intervenção governamental que, em sua maioria, reforçam a dominação e dependência dos agricultores familiares. Por conta disso, é preciso fomentar o desenvolvimento do semi-árido a partir da valorização da agricultura familiar e de suas organizações. Para isso, dois eixos de ação são estratégicos para criar condições de convivência com o semi-árido - recursos hídricos e sementes porque representam o acúmulo de experiências validadas socialmente pelos agricultores e organizações locais. Daí que, ao longo de sua trajetória, de forma bastante singular, todo o esforço político e coletivo do grupo tem se concentrado no desenvolvimento dessas ações, valorizando as experiências dos agricultores. De modo que a Articulação avança, criando referências para as políticas públicas nesses dois temas, demonstrando que o desenvolvimento na região deve partir do princípio de convivência com o semi-árido.

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