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Les observations de 2005 à 2007

Dossier - Qu'est ce que la mousson africaine ?
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La mousson n'est pas seulement asiatique ! Elle existe aussi en Afrique, et plus particulièrement en Afrique de l'ouest, dans les pays du Sahel et ceux qui bordent le golfe de Guinée.

  
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C'est cette année qu'a démarré la période d'observations renforcée, qui s'étendra de 2005 à 2007. Elle concerne la surveillance de l'état de l'atmosphère et des différents cycles biogéochimiques associés.

Elle s'appuie sur des systèmes d'observation de plus longue durée, notamment ceux mis en place dans le cadre du programme ORE (observatoires de recherche en environnement), lancé par le ministère de la recherche en 2001. Trois observatoires de recherche en environnement existent en Afrique de l'ouest : l'observatoire AMMA-CATCH, sur le cycle hydrologique, l'observatoire IDAF, sur les émissions et dépôts d'espèces chimiques, et l'observatoire PHOTON-Aeronet, sur les aérosols issus de la surface continentale. Un quatrième observatoire, nommé PIRATA concerne la surveillancedes océans grâce un réseau de bouées.

Cette carte montre la région où les observations d'AMMA auront lieu. Les sites des radiosondages sont indiqués en bleu et rouge. Les lignes noires et blanches représentent les transects, le long desquels le climat et la végétation changent progressivement et où des mesures seront également réalisées. Les trois zones hachurées sont les sites méso-échelle où des bilans en eau précis seront réalisés. Les points noirs sont des sites d'observation intensive.

Les instruments et mesures prévus se répartissent en plusieurs catégories :

Les radiosondages :

Il s'agit de ballons que l'on fait monter dans l'atmosphère toutes les 12 ou 24 heures et qui mesurent la température, l'humidité de l'air et le vent. Ils envoient les résultats au sol par radio. Au nombre de 16, ces radiosondages sont répartis sur toute l'Afrique de l'ouest. A Cotonou (Bénin), une série de radio-sondages a mesuré l'ozone atmosphérique. C'est la première mesure de ce type jamais réalisée en Afrique. Un réseau de trois stations GPS, installées sur une ligne méridienne permettra de mesurer la vapeur d'eau dans l'atmosphère, paramètre très important pour la formation des précipitations.

Les LIDAR :

Ce sont des systèmes à laser qui mesurent la quantité d'aérosols dans l'atmosphère, ainsi que d'autres paramètres de nature chimique. Ils sont répartis sur deux lignes, appelées transects, le long desquelles le climat et la végétation changent progressivement. L'une, dans le sens des longitudes, s'étend de Dakar (Sénégal) à Niamey (Niger) et l'autre, dans le sens des latitudes, s'étend de Tamanrasset (Algérie) à Djougou (Bénin). Les LIDAR sont au nombre de cinq.

Les stations de flux de surface :

Ces stations mesurent les quantités d'eau échangées entre la surface et l'atmosphère (par exemple la quantité d'eau que perdent les plantes par évaporation) pour comprendre comment le continent réchauffe l'atmosphère. Concrètement, ces stations mesurent l'humidité de l'air et le vent toute les millisecondes. 12 stations sont implantées sur 3 sites couvrant plusieurs centaines de kilomètres carrés chacun : le site du Gourma (Mali), celui du Kori de Dantiandou (Niger) et celui du bassin de la Donga (Bénin). Ces 3 sites constituent le coeur, densément instrumenté, de 3 zones plus vastes (dont la superficie est comprise entre 12 000 km² et 25 000 km²). Dans ces zones, des bilans d'eau précis sont réalisés grâce à l'installation de nombreuses stations de mesures de la pluie, du débit des rivières, de la hauteur des nappes d'eau souterraines et de l'humidité. Sur l'un des ces trois sites (la haute vallée de l'Ouémé au Bénin), un radar a été installé pour étudier l'influence de la variabilité spatiale de la pluie sur les bilans d'eau et les rétroactions de cette variabilité sur la dynamique de la mousson. Un camion laboratoire étudie les relations entre les émissions d'espèces chimiques et le développement de la végétation sur ce bassin.

Ce ballon monte dans l'atmosphère pour mesurer la température, l'humidité, le vent… et envoie les données au sol par radio.

L'océan est le théâtre d'observations spécifiques, avec la réalisation de la première campagne EGEE, qui se déroule dans le golf de Guinée. Cette campagne se compose de deux phases : l'une en début de mousson (en juin), l'autre en fin de mousson (en septembre). A l'aide de différents systèmes de mesures par bouées ou depuis le navire, elles renseignent les scientifiques sur les courants, les profils de température et de salinité, l'oxygène dissous, certains isotopes (l'oxygène 18 et le carbone 13) et des paramètres atmosphériques tels que la pression, le vent et les aérosols.