Olivier Bock, Franck Timouk, Jean-Pierre Chaboureau, Jean-Pierre Cammas, Jacques Pelon, Christopher M. Taylor, Douglas J. Parker, Cyrille Flamant, Service d'aéronomie (SA), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'aérologie (LA), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), 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), School of Earth and Environment [Leeds] (SEE), University of Leeds, Centre for Ecology and Hydrology [Wallingford] (CEH), Natural Environment Research Council (NERC), Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), 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), Laboratoire d'aérologie (LAERO), 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), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), 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 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 de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), 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)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
The impact of a convective system downdraught and associated gravity current on the monsoon and harmattan flow structure as well as on aerosol vertical distribution over the Sahel and the Sahara is investigated using dropsondes and an airborne lidar. Complementary ground‐based and satellite observations, as well as European Centre for Medium‐range Weather Forecasts analyses are also used. The mission was conducted on 5 June 2006, in the framework of the African Monsoon Multidisciplinary Analysis Special Observing Period. The targeted area was the Saharan heat low region, and Mali in particular, over which the inter‐tropical discontinuity was strongly perturbed by the convective system. To the north, away from the influence of the gravity current, the atmosphere exhibited a two‐layer structure, with a well mixed 3 km deep internal boundary layer capped by a stable layer 2–2.5 km deep layer referred to as the Saharan aerosol layer (SAL). The aerosol loading in the internal boundary layer (as determined by lidar) was observed to be much less than in the SAL above. Plumes of dust generated by strong low‐level winds west of the Hoggar as observed in Spinning Enhanced Visible and Infra‐Red Imager (SEVIRI) images, and possibly injected in the upper SAL through orographic lifting, contributed to the dust loading of the elevated SAL over much of the domain observed by the lidar. In the northernmost part of the domain investigated, the depth of the SAL top was decreased as the result of subsidence enhanced by the presence of an elevated jet associated with the monsoon trough and/or related to the return circulation of plain‐mountain wind system involving the Atlas range. Associated with the gravity current passing over dust sources, a large aerosol plume was observed by means of lidar measurements and SEVIRI imagery. The plume was seen to reach heights of approximately 3 km above ground level a few tens of kilometres behind the leading edge. Lidar measurements suggest that a fraction of the dust lifted by the gravity current is mixed into the SAL, and in some instances injected above the SAL.