Etude des marees atmospheriques par lidar rayleigh a moyenne latitude : analyse, resultats et prospectives

par FLORENCE TISSOT

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de A. MAUCHECORNE.

Soutenue en 1996

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Engendrees par l'absorption du flux solaire principalement par l'ozone stratopherique et la vapeur d'eau tropospherique, les marees atmospheriques sont des variations periodiques a echelle globale de parametres atmospheriques comme la temperature. Leurs periodes sont principalement diurne et semi-diurne. Les lidars rayleigh utilises observent la teperature entre 30 et 90 km d'altitude, incluant la zone de forcage par l'ozone. La premiere difficulte de l'etude est la presence d'une forte activite ondulatoire dont les amplitudes sont de meme ordre de grandeur que celles des marees que nous recherchons. Une deuxieme difficulte provient des fenetres de mesures de durees limitees aux heures de nuit, qui ne permettent pas toujours une distinction entre une onde diurne et une onde semi-diurne. Des simulations de donnees lidar nous permettent de definir les valeurs des seuils du rapport signal a bruit en fonction de la largeur de la fenetre d'observation pour pouvoir extraire les modes de marees avec une precision donnee. Le traitement des donnees consiste a reperer d'une maniere visuelle les altitudes auxquelles la signature de la maree est evidente, puis a effectuer independamment un ajustement d'onde de periode 12 et 24 heures. Cette methode est appliquee a toutes les donnees lidar de l'ohp et du cel de 1989 a 1993 couvrant les mois de septembre a mars. La maree diurne domine de 30 a 55 km, la maree semi-diurne au-dessus. Les phases et les vitesses de phase verticales observees sont plutot en accord avec celles prevues par les modeles actuels alors que les amplitudes observees sont systematiquement superieures (2 a 10 fois). Ces resultats sont en accord avec d'autres observations effectuees a partir d'instruments au sol ou embarques a bord de satellites. La simulation de la forme temporelle de l'echauffement du a l'absorption du flux solaire par l'ozone stratospherique montre des resultats proches de nos observations avec une onde dominante diurne autour de 50 km d'altitude. Nous montrons aussi que les mesures du lidar rayleigh etendues au jour vont permettre l'extraction des marees meme lorsque la variance des mesures de jour est egale a l'amplitude de l'onde presente


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Informations

  • Détails : 152 P.
  • Annexes : 83 REF.

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013089
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