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La carotte de glace EPICA, forée à Concordia au sommet du Dôme C, remonte sur près de 800 000 ans et permet de reconstruire le climat du passé. La température est reconstruite à partir de la composition isotopique de l’eau (δ18O, δ17O et δD). De plus, l’utilisation de paramètres de second ordre combinant les différentes compositions isotopiques (17O-excess et d-excess) permet d’accéder à des informations supplémentaires comme par exemple les conditions climatiques des régions d’évaporation.Cependant, relier la composition isotopique de l'eau à la température dans les régions très froides et à très bas taux d'accumulation de l'Antarctique n'est pas direct. En effet, le lien entre température et composition isotopique de l'eau est lié principalement à la distillation des masses d'eau des régions chaudes aux régions froides mais la formation de neige sur le plateau Antarctique implique de nombreux processus (e.g. précipitations par temps clair sous la forme de « diamond dust », métamorphisme de la neige de surface après le dépôt). Pour comprendre ces processus, il est nécessaire de connaître l'évolution en parallèle de la composition isotopique de la neige qui précipite, de la vapeur d'eau environnante et de la neige de surface. La mission de terrain 2014-2015 à Dome C avait pour but de mettre en place différents appareils de mesure de la composition isotopique de la vapeur d'eau et des prélèvements systématique de neige de surface et de précipitations pendant la saison d'été.La mesure de la composition isotopique de la vapeur dans un site comme Dôme C est extrêmement compliquée à cause des conditions très froides (-55°C en moyenne) et donc très sèches (moins de 1000 ppmv d’eau dans l’air). De nouveaux développements instrumentaux en spectroscopie infrarouge permettent de mesure des traces de vapeur d’eau dans l’air dans des conditions très sèches (jusqu’à 20 ppmv). Nous avons déployé un instrument commercial Picarro® et un instrument fabriqué par le LIPHY à Dôme C pendant une saison dans le but d’analyser de manière continue la composition isotopique de la vapeur. En parallèle de ces mesures continues, nous avons réalisé des piégeages de la vapeur avec des pièges en verre plongés dans de l’éthanol à -100°C. C’est la méthode traditionnelle pour recueillir de la vapeur d’eau, elle est ensuite mesurée par spectrométrie de masse et peut s’appliquer même si la quantité de vapeur d’eau dans l’atmosphère est très faible.[caption id="attachment_720" align="alignnone" width="474"] Figure 1: Comparaison des mesures de la vapeur d’eau par point froid (barres sombres) et par spectrométrie infrarouge (courbes claires) : humidité spécifique en rouge, δ18O en vert et d-excess en bleu.[/caption]La comparaison des mesures par point froid et par spectroscopie laser nous a permis de valider la mesure de la composition isotopique par méthode spectroscopique même dans des milieux aussi secs que Dôme C. De plus, des séries de calibrations au laboratoire et sur le terrain ont confirmé la robustesse de la méthode et permis d’établir des barres d’erreur de 1‰ pour le δ18O et de 7‰ pour le δD. Malgré une incertitude importante sur la valeur absolue de la composition isotopique, les variations relatives elles, sont bien mieux estimées avec une précision de seulement 0.1‰ pour le δ18O et de 1.1‰ pour le δD. Ces mesures permettent donc d'étudier de façon précise la variabilité diurne de la composition isotopique à Dôme C. L'amplitude des cycles journaliers peut atteindre 5.4‰ en δ18O et 38‰ en δD. Pendant le mois de mesures réalisées à Dome C, nous avons identifié deux régimes marqués l’un par des cycles importants et l’autre par de faibles variations journalières. Ces régimes sont associés à des comportements turbulents ou stables et stratifiés de l’atmosphère.[caption id="attachment_721" align="alignnone" width="474"] Figure 2 : Vue de la zone propre et du Shelter Atmosphérique depuis la zone de piquage des instruments. Très peu d’activité a lieu en amont des piquages afin d’éviter toute contamination, ainsi il est interdit d’aller en véhicule motorisé dans les shelters que l’on aperçoit au fond.[/caption]The oldest ice core records are obtained on the East Antarctic plateau. The composition in stable isotopes of water (δ18O, δD, δ17O) permits to reconstruct the past climatic conditions over the ice sheet and also at the evaporation source. Paleothermometer accuracy relies on good knowledge of processes affecting the isotopic composition of surface snow in Polar Regions. Both simple models such as Rayleigh distillation and global atmospheric models with isotopes provide good prediction of precipitation isotopic composition in East Antarctica but post deposition processes can alter isotopic composition on site, in particular exchanges with local vapour. To quantitatively interpret the isotopic composition of water archived in ice cores, it is thus essential to study the continuum water vapour – precipitation – surface snow – buried snow.While precipitation and snow sampling are routinely performed in Antarctica, climatic conditions in Concordia, very cold (-55°C in average) and very dry (less than 1000ppmv), impose difficult conditions to measure the water vapour isotopic composition. New developments in infrared spectroscopy enable now the measurement of isotopic composition in water vapour traces (down to 20ppmv). Here we present the results of a campaign of measurement of isotopic composition in Concordia in 2014/2015. Two infrared spectrometers have been deployed or the first time on top of the East Antarctic Plateau allowing a continuous vapour measurement for a month. Comparison of the results from infrared spectroscopy with cryogenic trapping validates the relevance of the method to measure isotopic composition in dry conditions. Identification of different behaviour of isotopic composition in the water vapour associated to turbulent or stratified regime indicates a strong impact of meteorological processes in local vapour/snow interaction.M. Casado [1,2], A. Landais [2], E. Kerstel [2], S. Kassi [2], V. Masson-Delmotte [1]Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (LSCE)Laboratoire Interdisciplinaire de Physique (LIPHY)Cette étude est financée par l'ERC COMBINISO (306045)