SNO-IFA

Le programme français de mesure des concentrations atmosphériques de CO2 a été initié par l’équipe de recherche de G.Lambert du Centre Faibles Radioactivités (CFR), à la station de l’Ile Amsterdam en 1980. Le Service National d’Observation RAMCES est labellisé par l’INSU-CNRS dès 1992, avec les mesures in-situ de CO2 à l’Ile Amsterdam et Mace Head en Irlande, en plus de prélèvements hebdomadaires d’échantillons d’air pour la mesure des concentrations de CO2, CH4, N2O et CO par chromatographie en phase gazeuse. La première station de mesure du CO2 en France métropolitaine est ouverte au sommet du Puy de Dôme en 2000, puis le SNO-RAMCES s’est progressivement développé dans le cadre de projets Européens (e.g. AEROCARB, CARBOEUROPE-IP, CHIOTTO), avant de s’inscrire au sein de l’infrastructure de recherche Européenne ICOS. Le SNO ICOS-France-Atmosphère comprend désormais 18 stations de mesure, dont 11 en France métropolitaine. Cinq de ces stations sont d’ores et déjà labellisées au niveau Européen par ICOS-ERIC, deux sont en passe de le devenir, alors que les autres stations sont labellisées au niveau national. Pour l’ensemble des stations nous appliquons des protocoles de mesure issus des spécifications établies par ICOS, régulièrement remises à jour par le Centre Thématique Atmosphérique. L’ensemble des mesures de CO2 et CH4 du SNO-IFA sont accessibles sur ce site AERIS, avec une mise à jour annuelle, et avec un lien établi avec le Carbon Portal pour les stations labellisées par ICOS-ERIC.

Integrated Carbon Observation System (ICOS)

Le suivi à long terme des concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre (GES) dans l’atmosphère vise à comprendre les cycles naturels de ces gaz perturbés par les activités humaines, qui sont la première cause du réchauffement climatique. Les principaux gaz à effet de serre CO₂, CH₄ et N₂O ont des émissions anthropiques liés à l’extraction et la combustion des combustibles fossiles, et au secteur agricole, ainsi que des sources et puits naturels. La compréhension et l’évaluation du forçage radiatif de ces gaz requiert une connaissance des bilans de leurs sources et puits sur l’ensemble du globe à une échelle spatiale la plus fine possible, et sur des échelles de temps mensuelles à décennales. Le défi pour un réseau de mesures atmosphériques est de disposer d’un maillage suffisamment dense et précis de l’atmosphère pour quantifier les flux de CO₂, CH₄ et N₂O à une échelle spatiale permettant de différencier les contributions anthropiques, biosphériques et océaniques. Cela n’est possible actuellement avec des réseaux sols que dans certaines régions du globe, dont l’Europe  où le nombre de stations est suffisamment dense. Pour les régions où la densification du réseau sol n’est pas possible (océans, continents tropicaux) les satellites permettent en principe d’apporter une couverture mondiale; cependant, leurs mesures sont limitées aux situations sans nuages et la calibration de ces données est particulièrement difficile.

Le système intégré d’observation du carbone (ICOS) a été conçu comme le système européen d’observation et d’information in situ pour soutenir la science et la société dans leurs efforts pour atténuer le changement climatique. ICOS est motivé par la compréhension des sources, des puits et du cycle des gaz à effet de serre dans le continuum atmosphère-biosphère-hydrosphère. Sa mission est d’harmoniser les observations européennes de gaz à effet de serre, de fournir un accès facile à des données de haute qualité, bien documentées et reproductibles, et de fournir des produits pertinents en support de l’aide à la décision politique et sociétale. La Belgique, la Finlande, la France, l’Allemagne, l’Italie, les Pays-Bas, la Norvège, la Suède et la Suisse se sont engagées dans cette mission lors de la création de l’ICOS ERIC (European Research Infrastructure Consortium) en 2015. Les cinq premières années d’ICOS de 2015 à 2019 se sont concentrées sur la mise en place d’une infrastructure opérationnelle, et les succès rencontrés ont permis à ICOS ERIC d’être inclus dans la stratégie du Forum stratégique européen sur les infrastructures de recherche en tant qu’infrastructure de référence (ESFRI 2016). Depuis son entrée en service en 2015, la République tchèque, le Danemark, le Royaume-Uni, l’Espagne et la Hongrie ont rejoint ICOS, alors que l’Irlande et la Grèce les rejoindront en 2023.

• dans l’atmosphère avec le suivi des concentrations atmosphériques de GES (CO₂, CH₄ et N₂O) en continu, et des paramètres météorologiques
• dans les écosystèmes terrestres avec le suivi en continu des flux de GES, de vapeur d’eau et d’énergie ainsi que les stocks de carbone dans différents compartiments,
• à la surface des océans avec des mesures de carbone embarquées sur des navires océanographiques et commerciaux, ainsi que des bouées hauturières.