TACTIC est un schéma interactif d’aérosols (Michou et al. 2020, Nabat et al. 2020), adapté du schéma d’aérosols GEMS/MACC (Morcrette et al., 2009), qui permet de simuler les différents types d’aérosols et de prendre en compte leurs effets directs et semi-directs. Il peut être appelé dans les différents modèles de climat du CNRM (CNRM-ESM, CNRM-ALADIN, CNRM-AROME), via la librairie ACLIB.
Les aérosols naturels comme les poussières désertiques ou les sels marins sont émis de façon dynamique, ils sont donc générés en fonction de la vitesse du vent et de différentes caractéristiques du sol comme l’humidité. Les émissions des aérosols anthropiques (carbone-suie, matière organique, précurseurs de sulfates, nitrates et ammonium) sont quant à elles fournies par des inventaires d’émissions globaux.
Ce schéma utilise différentes classes de taille pour représenter le spectre dimensionnel des particules. Les poussières désertiques sont divisées en 3 bins (0.01-1.0 / 1.0-2.5 / 2.5-20.0 μm) tout comme les sels marins (0.03-0.5 / 0.5-5.0 / 5.0-20.0 μm). Le carbone-suie et la matière organique sont tous les deux séparés en deux bins (hydrophile et hydrophobe), un bin est utilisé pour les sulphates et un autre pour ses précurseurs. Les nitrates sont quand à eux divisés en deux bins et un dernier bin est utilisé pour l’ammonium. Ces différents aérosols sont transportés, et soumis au lessivage et au dépôt sec. Ce type de schéma permet d’avoir les concentrations de chaque type d’aérosol à chaque pas de temps de la simulation, en cohérence avec la physique du modèle.
Tous ces aérosols interagissent avec le rayonnement solaire et infrarouge, en fonction de leurs propriétés optiques. Le premier effet indirect (modification de l’albedo du nuage, effet Twomey) est également pris en compte.
Publications
Vescovini, T., Nabat, P., Mallet, M. and Solmon, F. (2024): Aerosol Direct Radiative Effects from Extreme Fire Events in Australia, California and Siberia Occurring in 2019-2020, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, DOI:10.1029/2024JD041002.
Drugé, T., Nabat, P., Mallet, M., Michou, M., Rémy, S., and Dubovik, O. (2022): Modeling radiative and climatic effects of brown carbon aerosols with the ARPEGE-Climat global climate model, Atmos. Chem. Phys., 22, 12167-12205, DOI:10.5194/acp-22-12167-2022.
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M. Michou, P. Nabat, D. Saint-Martin, J. Bock, B. Decharme, M. Mallet, R. Roehrig, R. Séférian, S. Sénési and A. Voldoire (2020) Present-day and historical aerosol and ozone characteristics in CNRM CMIP6 simulations, JAMES, 12, e2019MS001816, DOI:10.1029/2019MS001816.
P. Nabat, S. Somot, C. Cassou, M. Mallet, M. Michou, D. Bouniol, B. Decharme, T. Drugé, R. Roehrig, and D. Saint-Martin Modulation of radiative aerosols effects by atmospheric circulation over the Euro-Mediterranean region, Atmos. Chem. Phys. Discuss., in review, DOI:10.5194/acp-2019-1183.
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Nabat, P., Somot, S., Mallet, M., Michou, M., Sevault, F., Driouech F., Meloni, D., Di Sarra, A., Di Biagio, C., Formenti, P., Sicard, M., Léon, J.-F. and Bouin, M.-N. (2015), Dust aerosol radiative effects during summer 2012 simulated with a coupled regional aerosol-atmosphere-ocean model over the Mediterranean region, Atm. Chem. Phys., 15, 3303-3326, DOI:10.5194/acp-15-3303-2015.