Simulation de l'impact de l'aerosol desertique sur les températures de surface du sol et sur les luminances émergentes de la planète dans la région spectrale 10,5-12,5 microns : Application à l'interprétation de l'imagerie meteosat-ir

par Artemio Plana Fattori

Thèse de doctorat en Lasers, molécules, rayonnement atmosphérique

Sous la direction de Michel Legrand.

Soutenue en 1994

à Lille 1 .


  • Résumé

    L'aerosol desertique est constitue de particules minerales soulevees par le vent dans les regions arides de la planete telles que le sahara. Le suivi spatio-temporal de cet aerosol constitue un theme d'interet commun a plusieurs disciplines (la meteorologie, la climatologie, la geochimie, l'ecologie). Il constitue en outre un element important en teledetection depuis l'espace, compte tenu des perturbations induites sur les mesures par la presence des particules. L'interpretation des donnees acquises par les satellites meteosat dans la region spectrale 10,5-12,5 microns (ir) constitue une contribution significative a ce sujet, si on considere la couverture spatiale de la frequence temporelle des images prises. Ce memoire est consacre a l'analyse quantitative des mesures de ce type, dans le but de preciser les limitations et les possibilites d'exploitation de l'imagerie meteosat-ir en termes de contenu en aerosol desertique dans l'atmosphere. La modelisation des processus en jeu a ete choisie comme demarche d'etude, en tenant compte des phenomenes radiatifs et non radiatifs controlant les profils de temperature de l'air et du sol. L'etude comprend trois etapes: (a) la simulation de l'impact de l'aerosol desertique sur les temperatures a l'aide d'un modele meteorologique, (b) la simulation des luminances mesurees par les capteurs en orbite, et (c) la validation des simulations, appliquees a l'analyse de l'imagerie meteosat, par la comparaison avec les resultats de mesures photometriques au sol effectuees durant l'experience stars-1 (novembre 1989, republique du niger). Les simulations tiennent compte des facteurs descriptifs de l'aerosol desertique (indices de refraction, granulometrie, repartition verticale) ainsi que des facteurs non-aerosol du probleme (contenu en vapeur d'eau dans l'atmosphere, proprietes radiatives de la surface au sol, etc. ). Les resultats des simulations sont analyses a partir de cycles diurnes quasi-reproductibles. Ce choix methodologique permet de s'affranchir en grande partie des regimes transitoires, et d'aboutir en outre a des resultats comparables a ceux provenant de la climatologie regionale. L'application des simulations a l'analyse des images meteosat relatives a l'experience stars-1 fournit des evaluations satisfaisantes de l'epaisseur optique de l'aerosol, a condition de prendre en compte des informations complementaires aux donnees satellitaires, telles que le contenu en vapeur d'eau.

  • Titre traduit

    Simulation of impact of the desert aerosol on ground surface temperatures and outgoing earth's radiances over the spectral region 10. 5-12. 5 microns. Application to the analysis sof the meteosat-ir imagery


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Informations

  • Détails : 2 vol. (362 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 90-111

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1994-131
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