Une étude, dont les résultats intitulés «An upper tropospheric ‘ozone river’ from Africa to India during the 2008 Asian post-monsoon season» ont été publiés dans la revue Tellus, a permis de découvrir l'origine d’une 'rivière d’ozone' qui a circulé entre l’Afrique et le Nord de l’Inde au cours de l'automne 2008.

C’est l'analyse de données du sondeur spatial IASI qui a, tout d'abord, conduit à la détection de «concentrations étonnamment élevées d’ozone (polluant et gaz à effet de serre majeur) dans la haute troposphère au-dessus de la mer d’Arabie durant l'automne 2008».

Ensuite, l'analyse a permis de «mettre en évidence et suivre au quotidien, depuis l’Afrique de l'Est et jusqu’au nord de l’Inde, un important transport d’ozone» baptisé 'rivière d’ozone', car les concentrations mesurées d’ozone «étaient deux fois plus élevées à l’intérieur (70 à 80 ppbv) qu’à l’extérieur de cette 'rivière'» (Notons que si des événements de ce type ont déjà été observés dans le passé, c'est la première fois que des mesures spatiales permettent d’en suivre un avec une résolution journalière).

Des modèles météorologiques ont alors pu «montrer que cet épisode était lié à la formation, au-dessus de la mer d'Arabie, d'un vent fort et très confiné de type 'jet'».

En outre, l'étude «des données précises collectées dans le cadre du projet MOZAIC-IAGOS par des sondeurs placés sur les avions de ligne qui, effectuant la liaison Hyderabad-Francfort, avaient traversé la 'rivière d’ozone'» a confirmé le passage de cette 'rivière' «au-dessus de la côte nord-ouest de l'Inde et les estimations de concentrations d’ozone réalisées à l’aide des données IASI».

Pour «déterminer, à l'échelle du globe, les régions de provenance possible des masses d'air», une première série de simulations «a été réalisée à l’aide du modèle de dispersion lagrangien FLEXPART».

Elle indique que ces masses d'air «n’ont pu arriver que d’Afrique centrale et d’Asie du Sud et que les seules sources possibles pour cet ozone étaient donc les feux de végétation et les éclairs africains ainsi que la pollution asiatique, qui toutes trois conduisent à la formation d’oxydes d’azote (des précurseurs de l’ozone)». En outre, «aucune intrusion d’air stratosphérique n’a été mise en évidence au cours de ces simulations».

Ensuite, une deuxième série de simulations, consistant «à injecter dans le modèle des traceurs à durée de vie limitée, représentatifs des précurseurs de l'ozone présents dans cette région, et à analyser leur transport par les vents et la convection», a été mise en œuvre «avec le modèle météorologique à aire limitée Méso-NH, sur un domaine comportant l’Afrique et l’Asie du Sud, régions identifiées par FLEXPART comme regroupant l'essentiel des sources probables de la 'rivière d'ozone'».

Il est ainsi apparu que «la principale source conduisant à la formation de cette 'rivière d’ozone' est l’émission d’oxydes d’azote par les éclairs au-dessus de l’Afrique centrale».

Comme, par ailleurs, l’air stratosphérique est «un air sec contenant peu de monoxyde de carbone», le caractère troposphérique de cette source «est confirmé par les fortes valeurs d’humidité relative (analyses météorologiques) et de concentrations de monoxyde de carbone (mesures IAGOS) au sein de la 'rivière d’ozone'».

Cette étude remettant en question «les études antérieures qui mettaient en avant les injections de masses d'air stratosphériques comme source principale des pics d’ozone du même type observés dans la haute troposphère au-dessus de la mer d'Arabie», l'analyse à venir de toutes les données obtenues par IASI dans cette région va permettre «de déterminer la récurrence et l’intensité des événements de type 'rivière d’ozone' qui se sont produits durant cette période».