1. Variability of mineral dust deposition in the western Mediterranean basin and South-East of France
- Author
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Vincent, Julie, Laurent, Benoit, Losno, Rémi, Nguyen, Elisabeth, Roullet, Pierre, Sauvage, Stéphane, Chevaillier, Servanne, Coddeville, Patrice, Ouboulmane, Noura, Giorgio, Alcide, Sarra, Di, Tovar-Sánchez, Antonio, Sferlazzo, Damiano, Massanet, Ana, Triquet, Sylvain, Morales Baquero, Rafael, Fornier, Michel, Coursier, Cyril, Desboeufs, Karine, Dulac, François, Bergametti, Gilles, Bon Nguyen, Elisabeth, di Sarra, Alcide Giorgio, Lipides - Nutrition - Cancer (U866) (LNC), Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Ecole Nationale Supérieure de Biologie Appliquée à la Nutrition et à l'Alimentation de Dijon (ENSBANA), Virtual environments for animation and image synthesis of natural objects (EVASION), Graphisme, Vision et Robotique (GRAVIR - IMAG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-IPG PARIS-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA (UMR_7583)), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École des Mines de Douai (Mines Douai EMD), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Paris (UP)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Centre for Energy and Environment (CERI EE), Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Lille Douai (IMT Lille Douai), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - 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CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Centre for Energy and Environment (CERI EE - 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- Subjects
Mediterranean climate ,Atmospheric Science ,Provenance ,010504 meteorology & atmospheric sciences ,[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes ,Mineral dust ,010501 environmental sciences ,Spatial distribution ,Mediterranean Basin ,01 natural sciences ,lcsh:Chemistry ,Precipitation ,Air mass ,0105 earth and related environmental sciences ,[SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere ,[SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering ,[SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society ,lcsh:QC1-999 ,Deposition (aerosol physics) ,lcsh:QD1-999 ,[SDU]Sciences of the Universe [physics] ,13. Climate action ,Climatology ,ChArMEx ,Environmental science ,Physical geography ,[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology ,lcsh:Physics - Abstract
Previous studies have provided some insight into the Saharan dust deposition at a few specific locations from observations over long time periods or intensive field campaigns. However, no assessment of the dust deposition temporal variability in connection with its regional spatial distribution has been achieved so far from network observations over more than 1 year. To investigate dust deposition dynamics at the regional scale, five automatic deposition collectors named CARAGA (Collecteur Automatique de Retombées Atmosphériques insolubles à Grande Autonomie in French) have been deployed in the western Mediterranean region during 1 to 3 years depending on the station. The sites include, from south to north, Lampedusa, Majorca, Corsica, Frioul and Le Casset (southern French Alps). Deposition measurements are performed on a common weekly period at the five sites. The mean dust deposition fluxes are higher close to the northern African coasts and decrease following a south-north gradient, with values from 7.4g m year in Lampedusa (35°31'N, 12°37'E) to 1g m year in Le Casset (44°59'N, 6°28'E). The maximum deposition flux recorded is of 3.2g m wk in Majorca with only two other events showing more than 1g m wk in Lampedusa, and a maximum of 0.5g m wk in Corsica. The maximum value of 2.1g m year observed in Corsica in 2013 is much lower than existing records in the area over the 3 previous decades (11 4g m year ). From the 537 available samples, 98 major Saharan dust deposition events have been identified in the records between 2011 and 2013. Complementary observations provided by both satellite and air mass trajectories are used to identify the dust provenance areas and the transport pathways from the Sahara to the stations for the studied period. Despite the large size of African dust plumes detected by satellites, more than 80% of the major dust deposition events are recorded at only one station, suggesting that the dust provenance, transport and deposition processes (i.e. wet vs. dry) of dust are different and specific for the different deposition sites in the Mediterranean studied area. The results tend to indicate that wet deposition is the main form of deposition for mineral dust in the western Mediterranean basin, but the contribution of dry deposition (in the sense that no precipitation was detected at the surface) is far from being negligible, and contributes 10 to 46% to the major dust deposition events, depending on the sampling site. ' Author(s) 2016., This study was funded by the PRIMEQUALADEME programme on “Pollution atmosphérique longue distance” through the research project “Mesure du dépôt atmosphérique et validation de sa représentation dans les modèles régionaux” (DEMO project, contract no. 0962c0067). This project was also funded by the MISTRALS (Mediterranean Integrated Studies at Local and Regional Scales) programme as part of the Chemistry-Aerosol Mediterranean Experiment (ChArMEx) and by the Spanish Government project ChArMEx: aerosols deposition ref: CTM2011-14036-E.
- Published
- 2015
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