Etude et tests d'algorithmes de restitution du profil de pluie pour le radar spatial de trmm

par TAOUFIK TANI

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de PAUL AMAYENC.

Soutenue en 1997

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Trmm (tropical rainfall measuring mission) est une mission spatiale conjointe des etats unis et du japon qui a pour but d'estimer les precipitations depuis l'espace dans les regions tropicales. A cet effet, elle comportera des radiometres micro-ondes et infra-rouge et, pour la premiere fois, un radar (14 ghz) operant avec un balayage perpendiculaire a la trace sub-satellitaire. Le travail a consiste a etudier les performances des differents algorithmes simple frequence utilisables par le radar de trmm et leur sensibilite aux diverses causes d'erreur (fluctuation du signal, erreur d'etalonnage du radar, variabilite dans les relations de references utilisees, variabilite du coefficient de retrodiffusion de la surface, effet de lobe, etc). De nouvelles approches ont egalement ete proposees et testees avec succes en vue d'ameliorer les methodes existantes. Les algorithmes etudies sont fondes sur l'utilisation d'une relation du type z=k, entre le facteur de reflectivite et le coefficient specifique d'attenuation k et permettent une reconstitution du profil de pluie en fonction de la distance, a partir de mesures radar tout en corrigeant l'effet d'attenuation sur le trajet de l'onde et, eventuellement, les effets des differentes erreurs. Les performances de ces algorithmes ont ete testees au moyen de simulations numeriques sur des modeles theoriques de cellules de pluie et sur un champ de mesures reelles observe par un radar sol dans une ligne de grains tropicale, ainsi que sur des mesures issues du radar aeroporte armar (simulateur du radar trmm) a la meme frequence, dans un systeme precipitant observe lors de l'experience toga-coare (1993). Les resultats obtenus montrent la forte sensibilite de l'algorithme de hitschfeld-bordan, n'integrant que les echos de pluie, en particulier pour les fortes attenuations et confirment la necessite d'utiliser l'echo de surface comme contrainte de stabilisation de l'analyse. Une etude preliminaire a montre que l'utilisation d'approches hybrides combinant l'approche de hitschfeld-bordan et les algorithmes de reference a la surface peut ameliorer les capacites des algorithmes generiques.


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Informations

  • Détails : 250 P.
  • Annexes : 99 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1997
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