Groupe de travail 5
Contributions à l’étude des interactions Aérosols/Nuages/climat

Laboratoires leaders: PhLAM, LOA
Participants: PC2A, ICARE
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Objectifs

Matériel et méthodes

Etudes en cours

Sélection de publications

 

 

 

Objectifs

Etudier les effets indirects des aérosols et leur rôle dans le cycle de vie des nuages
Etude des processus de formation des noyaux glaciogènes et des interactions aérosol/nuage-précipitations.

 

Illustration : Cartoons illustring aerosol indirect effects

Matériel et méthodes

Techniques de laboratoire

  • Laser desorption / Laser ionization / Mass Spectrometry (L2MS)
  • Secondary Ion Mass Spectrometry  (SIMS, Lille 1 University Platform)
  • Micro-Raman and FTIR spectroscopy
  • Laser Induced Incandescence (LII)
  •  Laser Induced Fluorescence (LIF) measurement techniques
  • Lille Ice Nuclei Chamber
  • Cloud Condensation Nucleicounter (CCNc)
  • Ice and Droplet Nucleation Experimental Set-up (IDRONES)

Instrumentations dédiée à la télédétection

  • Micro-lidar (at 532 nm)
  • Multi- wavelength infrared radiometer
  • Multi-wavelength LIDAR (LILAS) 

Données satellitaires

  • PARASOL
  • CALIPSO
  • MODIS

Etudes en cours

  • Impact de la combustion sur la nature des particules de suie émises (morphologie, propriétés hygroscopiques).
    Composition chimique de surface des suies obtenue par techniques de désorption laser/spectrométrie de masse

  • Mise au point d’un protocole expérimental pour déterminer l’activité glaciogène des aérosols en mode immersion

  • Conception d’un réacteur de noyaux glaciogènes, ensemencé par des particules de suie issues d’un brûleur.
    Influence des caractéristiques des suies sur la formation des noyaux

  • Propriétés optiques des cristaux de glace:
    (1) extension des calculs du domaine solaire vers l’infrarouge thermique
    (2) utilisation d’un néphélomètre polaire pour mesurer la fonction de diffusion des particules (projet)

  • Détection et caractérisation des cirrus naturels et des trainées d’avion
    (1) au dessus de Lille
    (2) à partir d’observation spatiales (méthode à l’étude)

  • Meilleure description des nuages de glace dans un modèle climatique à partir des observations spatiales

 
 

Illustration : (Left) The Lille Ice Nucleation Chamber (LINC). The 10 mm large nucleation chamber is visible in the lower section. (Right) Example of a Generated flame in laboratory
 

Sélection de publications

  • P. Parent, C. Laffon, I. Marhaba, D. Ferry, T.Z. Regier, I.K. Ortega, B. Chazallon, Y. Carpentier, C. Focsa, “Nanoscale characterization of aircraft soot: a high-resolution transmission electron microscopy, Raman spectroscopy, X-ray photoelectron and near-edge X-ray absorption spectroscopy study”, Carbon 101, 86-100 (2016)
  • A.Faccinetto, C. Focsa, P. Desgroux, M. Ziskind, “Progress toward the Quantitative Analysis of PAHs Adsorbed on Soot by Laser Desorption/Laser Ionization/Time-of-Flight Mass Spectrometry”, Environ. Sci. Technol. 49, 10510-10520 (2015)
  • Laser induced incandescence technique to identify soot nucleation and very small particles in low-pressure methane flames.
    Applied Physics B, Volume 112, Issue: 3, 369-379, 2013£
    MOUTON T., MERCIER X., WARTEL M., LAMOUREUX N., DESGROUX P.
  • Laser induced fluorescence spectroscopy of aromatic species produced in atmospheric sooting flames using UV and visible excitation wavelengths
    Combustion and Flame; Vol.161, pp. 2479–2491, 2014
    Bejaoui S., Mercier X., Desgroux P., Therssen E.
  • Probing the smallest soot particles in low-sooting premixed flames using laser-induced Incandescence
    Proceedings of the Combustion Institute, Vol.35; 2015, pp. 1843–1850, 2015
    Bladh H., Olofsson N.E, Mouton T, Simonsson J., Mercier X., Faccinetto A.,  Bengtsson P.E, Desgroux P.
  • Measurements and Modeling of Laser-Induced Incandescence of Soot at Different Heights in a Flat Premixed Flame.
    Appl. Phys. B118 (3), pp. 449-469, 2015
    Bejaoui S., Batut S., Therssen E., Lamoureux N., Desgroux P., Liu F.
  • Experimental and numerical study on rich methane/hydrogen/air laminar premixed flames at atmospheric pressure: Effect of hydrogen addition to fuel on soot gaseous precursors
    Int. J. of Hydrogen, submitted
    Mze Ahmed A., Mancarella S.,  Desgroux P., Gasnot L., Pauwels J.F., El Bakali A.
  • Isomer discrimination of PAHs formed in sooting flames by jet cooled laser induced fluorescence: Application to the measurement of pyrene and fluoranthene
    Applied Physics B, in press
    Mouton T., Mercier X., Desgroux P.