L'ozone et le monoxyde de carbone dans la troposphère tropicale, vus par les données aériennes (IAGOS) et satellitaires (IASI)

The overall objective of this thesis is to characterise ozone changes, and the characteristics of ozone (O3) and co distributions in the tropics. To do so, we used aircraft (IAGOS) and satellite (IASI) data. The evaluation of IASI using IAGOS, showed sensitivity of the O3 change to: i) the sampling, and ii) the vertical sensitivity of the satellite. The best agreement between IASI and IAGOS was in the partial column (700-200 hPa), where IASI retrievals are the most sensitive to O3. The average partial column O3 on a global scale increased by 0.4 DU (or 1.7 %) for 2018-2020 relative to 2008-2010, with the highest increase over South and SouthEast Asia (by 10 %). Using the observational data in combination with model data (SOFT-IO), we document the characteristics of tropospheric O3 and CO over the whole tropics for the last two decades. We explore the origin of the observed CO anomalies, and investigate transport processes driving the tropical CO and O3 distribution. Our study highlights the importance of anthropogenic emissions, mostly over the northern tropics. The highest O3 and CO tropical maxima are observed over Africa in the low troposphere during dry season (80 ppb of O3 at 2.5 km and 850 ppb of CO at 0.3 km over Lagos), mostly due to local anthropogenic emissions (60 %). Africa is the most important region in terms of export of emissions in the tropical troposphere. The second highest maxima are observed over Asia above the surface for CO, and in the free troposphere for O3, mostly due to local AN emissions. The only Asian cluster with O3 maxima in the low troposphere is South China (75 ppb at 2.6 km) due to local AN and BB emissions. The impact of the Asian emissions in the low and mid troposphere are limited on a regional or local scale. In the upper troposphere, the export of Asian emissions intensifies, mostly towards Arabia and northern tropical Africa. Last, the smallest low tropospheric CO maxima are observed over Arabian and Eastern Africa, and South America, due to significantly lower CO emissions relative to the African and Asian ones.L'objectif général de cette thèse est de caractériser les changements de l'ozone, et les caractéristiques des distributions d'ozone (O3) et de co dans les tropiques. Pour ce faire, nous avons utilisé des données aériennes (IAGOS) et satellitaires (IASI). L'évaluation de l'IASI à l'aide de IAGOS, a montré la sensibilité de la variation de O3 à : i) l'échantillonnage, et ii) la sensibilité verticale du satellite. Le meilleur accord entre IASI et IAGOS était dans la colonne partielle (700-200 hPa), où les récupérations IASI sont les plus sensibles à O3. La moyenne de la colonne partielle de O3 à l'échelle mondiale a augmenté de 0.4 DU (soit 1.7 %) pour 2018-2020 par rapport à 2008-2010, l'augmentation la plus importante ayant été enregistrée en Asie du Sud et du Sud-Est (de 10 %). Utilisation des données d'observation en combinaison avec les données du modèle (SOFT-IO), nous documentons les caractéristiques de l'O3 et du CO troposphériques sur l'ensemble des tropiques pour les deux dernières décennies. Nous explorons l'origine des anomalies de CO observées et étudions les processus de transport qui déterminent la distribution tropicale du CO et de l'O3. Notre étude met en évidence l'importance des émissions anthropiques, principalement sur les tropiques du nord. Les maxima tropicaux les plus élevés de O3 et de CO sont observés au-dessus de l'Afrique dans la basse troposphère pendant la saison sèche (80 ppb de O3 à 2.5 km et 850 ppb de CO à 0.3 km au-dessus de Lagos), principalement dus aux émissions anthropiques locales (60 %). L'Afrique est la région la plus importante en termes d'exportation des émissions dans la troposphère tropicale. Les deuxièmes maxima les plus élevés sont observés au-dessus de l'Asie au-dessus de la surface pour le CO, et dans la troposphère libre pour O3, principalement en raison des émissions locales d'AN. Le seul groupe asiatique présentant des maxima de O3 dans la basse troposphère est la Chine du Sud (75 ppb à 2.6 km), en raison des émissions locales de AN et BB. L'impact des émissions asiatiques dans la basse et moyenne troposphère est limité à l'échelle régionale ou locale. Dans la haute troposphère, l'exportation des émissions asiatiques s'intensifie, principalement vers l'Arabie et le nord de l'Afrique tropicale. Enfin, les plus petits maxima de CO dans la basse troposphère sont observés au-dessus de l'Arabie, de l'Afrique de l'Est et de l'Amérique du Sud, en raison d'émissions de CO nettement inférieures à celles de l'Afrique et de l'Asie