Mieux contraindre l’évolution du bilan de masse et l’évolution récente du climat et du cycle hydrologique en Terre Adélie et à l’île d’Amsterdam via l’apport des isotopes de l’eau

La composition isotopique de l’eau en Antarctique est un outil essentiel pour reconstituer le climat et l’organisation du cycle atmosphérique de l’eau à partir d’analyses de carottes de glace et de neige. Elle est également largement utilisée en Antarctique et dans les régions de basse latitude pour documenter le transport d’humidité associé aux événements synoptiques. En particulier, les isotopes de l’eau dans la vapeur d’eau et les précipitations sont très utiles pour documenter la source d’humidité dominante et la trajectoire des masses d’air humide, une propriété qui est utilisée dans l’étude des rivières atmosphériques. Dans le cadre du précédent projet ADELISE, nous avons déployé avec succès des analyseurs isotopiques de la vapeur d’eau à la station Dumont d’Urville (DDU) (depuis décembre 2018) et à l’île d’Amsterdam (depuis décembre 2019). Les instruments fournissent des mesures continues depuis leur installation et montrent une signature isotopique claire associée à des événements synoptiques humides sur les deux sites. Ce premier ensemble de mesures isotopiques et d’interprétation fournit un contexte solide pour plusieurs projets récemment financés (ERC CoG ICORDA associé au projet IPEV 1250 ; ERC Syn AWACA – 2021 – 2027 ; ANR ARCA – 2021 – 2024) dans le but d’étudier plus avant le bilan de masse de surface et le cycle de l’eau atmosphérique en Antarctique en combinant les mesures isotopiques de l’eau dans la vapeur d’eau et les flocons de neige avec la modélisation atmosphérique régionale, la télédétection et les mesures météorologiques.
Dans cette deuxième phase du projet ADELISE, nous voulons poursuivre les mesures actuellement menées sur l’île d’Amsterdam pour l’étude du cycle de l’eau dans l’hémisphère sud et renforcer les observations à DDU en ajoutant un nouvel analyseur pour les faibles taux d’humidité ainsi qu’un système capable de mesurer en continu la composition isotopique des flocons de neige individuels. Nous établirons également des liens étroits avec les données complémentaires obtenues en continu sur l’île d’Amsterdam (ozone, mercure élémentaire gazeux), les instruments de télédétection qui seront installés à DDU, la modélisation atmosphérique avec les isotopes. Nous utiliserons également les outils de rétro-trajectoire développés récemment pour faire le lien entre les différents analyseurs isotopiques installés à La Réunion (déjà en place), l’île Amsterdam (en place), DDU (déjà en place), Concordia (déjà en place), sur le transect ICORDA-KATABATIC et dans les 3 containers autonomes qui seront installés le long de la route du raid logistique entre la côte et le plateau au sein de l’ERC AWACA.