• Langue : Français
• Discipline : Lasers, molécules et rayonnement atmosphérique
• Identifiant : 2006LIL10095
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 01/01/2006

Résumé en langue originale

L'A-Train, constellation de satellites observant la même scène à quelques minutes d'intervalle regroupe, entre autres instruments, MODIS-Aqua et PARASOL (similaire à POLDER-I et 2), deux capteurs aux capacités observationnelles très différentes et très complémentaires. Les travaux présentés dans cette thèse portent principalement sur l'étude de leur synergie dans le but d'améliorer la détermination des caractéristiques géophysiques des aérosols troposphériques. La première partie de la thèse concerne les observations océaniques. Pour les mesures coïncidentes des instruments POLDER-2 et MODIS-Terra, nous avons comparé les résultats des deux inversions et réalisé des simulations croisées. Des différences apparaissent dans ces études lorsque des aérosols non sphériques sont observés, ces derniers étant pris en compte par POLDER-2 mais pas par MODIS. Avec l'ensemble des mesures et des résultats des deux capteurs, les propriétés radiatives des particules non sphériques ont été obtenues dans les canaux moyen-infrarouge MODIS. Un algorithme d'inversion prenant en compte les spécificités de PARASOL (mesures directionnelles et polarisées) et de MODIS (large gamme spectrale couverte) a été développé. Il a été testé localement pour différents types d'aérosols et devrait servir de base à une inversion opérationnelle qui devra être validée. La seconde partie de cette thèse porte sur l'étude des aérosols au-dessus des surfaces émergées avec les capteurs POLDER-2 et MODIS-Terra. Les observations correspondent principalement à des petites particules, les seules que POLDER-2 peut détecter avec ses mesures polarisées. La comparaison des résultats est satisfaisante pour les gros évènements mais se dégrade lorsque la contribution du sol, très variable, se manifeste, ou lorsque des gros aérosols sont détectés par MODIS mais pas par POLDER-2. Une étude critique met en évidence les difficultés de chaque capteur pour retrouver les propriétés des aérosols, notamment dans la modélisation des surfaces. Enfin, les mesures polarisées à 443 nm de l'instrument POLDER-2 sont utilisées au-dessus des terres pour estimer l'altitude moyenne des couches épaisses d'aérosols qui masquent les molécules sous-jacentes. La méthode, appliquée à POLDER-2 et adaptée à PARASOL (avec le canal polarisé à 490 nm), nécessite d'être validée, ce qui sera effectué avec les mesures du lidar CALIOP embarqué sur le satellite CALIPSO, composante de l'A-Train.