thesis

Analyse tri-dimensionnelle de la structure de l'atmosphère à partir d'observations satellitaires : classification des masses d'air observées et extension à la haute stratosphère (30-50 km)

Defense date:

Jan. 1, 1986

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Institution:

Paris 6

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Abstract FR:

A partir des mesures de flux d'énergie radiante émis par l'atmosphère et effectuées des plateformes satellitaires, on peut, par un processus connu sous le nom "d'inversion de l'équation de transfert radiatif", remonter à la structure verticale de l'atmosphère, en température et en composition. Un tel procédé d'inversion, en vue du traitement des données des satellites de la série tiros-n, a été élaboré au L. M. D. Au cours des dernières années. C'est une méthode physico-statistique, qui consiste à résoudre l'équation de transfert radiatif de manière itérative et qui repose en grande partie sur la qualité de la solution initiale pour démarrer le processus itératif. La connaissance a priori des types de masse d'air observés est un élément essentiel de la reconnaissance de proximités utilisée pour l'initialisation. C'est pourquoi nous avons cherché à extraire cette information par application d'un algorithme de classification d'observations satellitaires (mesure de radiances). Parmi les méthodes de classification existant, nous avons retenu celle dite des "nuées dynamiques" basée sur la notion de "formes fortes" et l'optimisation d'un critère de variance. L'algorithme a ensuite été valide expérimentalement par application à des situations météorologiques relatives au satellite noaa-7. Les résultats obtenus sont en accord avec les analyses météorologiques conventionnelles. Par ailleurs, l'algorithme d'inversion du L. M. D. Permettait de restituer les paramètres atmosphériques jusqu'à environ 30 km d'altitude. La méthode développée dans cette étude a permis d'étendre cette restitution jusqu'à 50 km. Elle utilise les observations du "stratospheric sounding unit" (SSU) et est basée sur une technique de régression multilinéaire. Le modèle construit a été valide par application a des scènes NOAA-7, ainsi qu'a des phénomènes particuliers: « les échauffements stratosphériques brusques ».