Earth System Science Data (Aug 2024)
MAP-IO: an atmospheric and marine observatory program on board <i>Marion Dufresne</i> over the Southern Ocean
- P. Tulet,
- J. Van Baelen,
- P. Bosser,
- J. Brioude,
- A. Colomb,
- P. Goloub,
- A. Pazmino,
- T. Portafaix,
- M. Ramonet,
- K. Sellegri,
- M. Thyssen,
- L. Gest,
- N. Marquestaut,
- D. Mékiès,
- J.-M. Metzger,
- G. Athier,
- L. Blarel,
- M. Delmotte,
- G. Desprairies,
- M. Dournaux,
- G. Dubois,
- V. Duflot,
- K. Lamy,
- L. Gardes,
- J.-F. Guillemot,
- V. Gros,
- J. Kolasinski,
- M. Lopez,
- O. Magand,
- E. Noury,
- M. Nunes-Pinharanda,
- G. Payen,
- J. Pianezze,
- D. Picard,
- O. Picard,
- S. Prunier,
- F. Rigaud-Louise,
- M. Sicard,
- B. Torres
Affiliations
- P. Tulet
- LAERO, Laboratoire d'Aérologie (UMR 5560 CNRS, UT3, IRD), Toulouse, France
- J. Van Baelen
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- P. Bosser
- Lab-STICC (UMR 6285, CNRS, ENSTA-Bretagne), Brest, France
- J. Brioude
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- A. Colomb
- LAMP, Laboratoire de Météorologie Physique (UMR 6016 Université Clermont Auvergne, CNRS), Aubière, France
- P. Goloub
- LOA, Laboratoire d'Optique Atmosphérique (UMR 8518 Université de Lille, CNRS), Villeneuve d'Ascq, France
- A. Pazmino
- LATMOS, Laboratoire Atmosphères, Observations Spatiales (UMR 8190 IPSL, UVSQ, Université Paris-Saclay, Sorbonne Université, CNRS), Guyancourt, France
- T. Portafaix
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- M. Ramonet
- LSCE, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (UMR 8212 IPSL, CEA-CNRS-UVSQ, Université Paris-Saclay), Gif-sur-Yvette, France
- K. Sellegri
- LAMP, Laboratoire de Météorologie Physique (UMR 6016 Université Clermont Auvergne, CNRS), Aubière, France
- M. Thyssen
- MIO, Institut Méditerranéen d'Océanologie (UMR 235 Aix Marseille Univ, Université de Toulon, CNRS, IRD), Marseille, France
- L. Gest
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- N. Marquestaut
- OSU-R, Observatoire des Sciences de l'Univers de La Réunion (UAR 3365 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- D. Mékiès
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- J.-M. Metzger
- OSU-R, Observatoire des Sciences de l'Univers de La Réunion (UAR 3365 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- G. Athier
- LAERO, Laboratoire d'Aérologie (UMR 5560 CNRS, UT3, IRD), Toulouse, France
- L. Blarel
- LOA, Laboratoire d'Optique Atmosphérique (UMR 8518 Université de Lille, CNRS), Villeneuve d'Ascq, France
- M. Delmotte
- LSCE, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (UMR 8212 IPSL, CEA-CNRS-UVSQ, Université Paris-Saclay), Gif-sur-Yvette, France
- G. Desprairies
- OSU-R, Observatoire des Sciences de l'Univers de La Réunion (UAR 3365 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- M. Dournaux
- LAERO, Laboratoire d'Aérologie (UMR 5560 CNRS, UT3, IRD), Toulouse, France
- G. Dubois
- LOA, Laboratoire d'Optique Atmosphérique (UMR 8518 Université de Lille, CNRS), Villeneuve d'Ascq, France
- V. Duflot
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- K. Lamy
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- L. Gardes
- TAAF, Terres australes et antarctiques françaises, Saint-Pierre de La Réunion, France
- J.-F. Guillemot
- OSU-R, Observatoire des Sciences de l'Univers de La Réunion (UAR 3365 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- V. Gros
- LSCE, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (UMR 8212 IPSL, CEA-CNRS-UVSQ, Université Paris-Saclay), Gif-sur-Yvette, France
- J. Kolasinski
- ENTROPIE, Écologie Marine Tropicale des Océans Pacifique et Indien (UMR 250 Université de La Réunion, IFREMER, CNRS, IRD, Université de Nouvelle Calédonie), Saint-Denis de La Réunion, France
- M. Lopez
- LSCE, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (UMR 8212 IPSL, CEA-CNRS-UVSQ, Université Paris-Saclay), Gif-sur-Yvette, France
- O. Magand
- OSU-R, Observatoire des Sciences de l'Univers de La Réunion (UAR 3365 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- E. Noury
- OSU-R, Observatoire des Sciences de l'Univers de La Réunion (UAR 3365 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- M. Nunes-Pinharanda
- LATMOS, Laboratoire Atmosphères, Observations Spatiales (UMR 8190 IPSL, UVSQ, Université Paris-Saclay, Sorbonne Université, CNRS), Guyancourt, France
- G. Payen
- OSU-R, Observatoire des Sciences de l'Univers de La Réunion (UAR 3365 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- J. Pianezze
- LAERO, Laboratoire d'Aérologie (UMR 5560 CNRS, UT3, IRD), Toulouse, France
- D. Picard
- LAMP, Laboratoire de Météorologie Physique (UMR 6016 Université Clermont Auvergne, CNRS), Aubière, France
- O. Picard
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- S. Prunier
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- F. Rigaud-Louise
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- M. Sicard
- LACY, Laboratoire de l’Atmosphère et des Cyclones (UMR 8105 CNRS, Université de La Réunion, Météo-France), Saint-Denis de La Réunion, France
- B. Torres
- LOA, Laboratoire d'Optique Atmosphérique (UMR 8518 Université de Lille, CNRS), Villeneuve d'Ascq, France
- DOI
- https://doi.org/10.5194/essd-16-3821-2024
- Journal volume & issue
-
Vol. 16
pp. 3821 – 3849
Abstract
This article is devoted to the presentation of the MAP-IO observation program. This program, launched in early 2021, has enabled the observation of nearly 700 d of measurements over the Indian and Southern Ocean with the equipment of 17 meteorological and oceanographic scientific instruments on board the ship Marion Dufresne. Several observational techniques have been developed to respond to the difficulties of observations on board the ship, in particular for passive remote sensing data, as well as for quasi-autonomous data acquisition and transfer. The first measurements made it possible to draw up unprecedented climatological data of the Southern Ocean regarding the size distribution and optical thickness of aerosols, the concentration of trace gases and greenhouse gases, UV, and integrated water vapor. High-resolution observations of phytoplankton in surface waters have also shown a great variability in latitude in terms of abundance and community structure (diversity). The operational success of this program and these unique scientific results together establish a proof of concept and underline the need to transform this program into a permanent observatory. The multi-year rotations over the Indian Ocean will enable us to assess the trends and seasonal variability of phytoplankton, greenhouse gases, ozone, and marine aerosols in a sensitive and poorly documented climatic region. Without being exhaustive, MAP-IO should make it possible to better understand and assess the biological carbon pump, to study the variability of gases and aerosols in a region that is remote in relation to the main anthropogenic sources, and to monitor the transport of stratospheric ozone by the Brewer–Dobson circulation. The meteorological MAP-IO data set is publicly available at https://www.aeris-data.fr/catalogue-map-io/ (last access: 26 August 2024) (atmospheric data) and at https://doi.org/10.17882/89505 (Thyssen et al., 2022a) (phytoplankton data).