Contribution scientifique à l'étude et au développement d'un instrument dédié à l'observation de l'atmosphère arctique dans l'infrarouge lointain - Bouzid, Mohamed Yacine (2020)
Les nuages optiquement minces (ThinIceClouds ou TIC) sont prédominants en Arctique et représentent un élément clef dans la projection du climat. Ils prennent part aux différents phénomènes de rétroaction, comme l’amplification polaire. Ces phénomènes traduisent la complexité à représenter l’interaction nuage-radiation et leurs rétroactions associées dans les modèles climatiques. La sensibilité des nuages minces à l’environnement dans lequel ils évoluent, comme la présence d’aérosols de natures différentes rend leur modélisation plus complexe. Pour cela, de nouveaux instruments sont en développement pour pouvoir observer et étudier les éléments importants à l’amélioration des projections climatiques. Pour cela, les instruments actuels comme le LiDAR embarqué sur CALIPSO et le radar embarqué sur CloudSat, ainsi que les instruments installés au sol à Eureka nous permettront d’utiliser des données réelles dans le cadre de simulations faites en appui au développement des futurs instruments. Ces instruments sont TICFIRE qui sera embarqué sur une plateforme satellitaire, FIRR qui a été embarqué sur un avion survolant la région Arctique en avril 2015, ainsi que celui installé au sol par environnement et changement climatique Canada (ECCC). Ce travail est amorcé par un résumé contextuel de la recherche scientifique sur les nuages polaires et leur implication sur le climat arctique. Il est suivi par l’usage des instruments existants qui nous ont permis de créer une base de données des propriétés essentielles à notre étude sur les nuages optiquement minces, ceci, afin d’étudier la faisabilité de futures missions d’observation. Nous couvrons plusieurs aspects des spécifications pour caractériser le fonctionnement du FIRR et de TICFIRE lors de leurs déploiements. Leurs principales exigences sont la détection des nuages minces en Arctique, l’efficacité des filtres utilisés, ainsi que la cohérence spatiale des observations, en commençant par la validation des méthodes de simulation utilisées. Nous étudions des cas de TIC ...