Contribution à l'estimation des précipitations et à la caractérisation des nuages en Afrique de l'Ouest à partir des observations des satellites METEOSAT et TRMM PDF Download

Author: Karim Ramage
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

View

Book Description

Author: Wassila Thiao
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 191

View

Book Description
LA POSSIBILITE D'ESTIMER LES PRECIPITATIONS AU-DESSUS DU SAHEL A UNE ECHELLE TEMPORELLE FINE A ETE ETUDIEE. DANS UNE PREMIERE PHASE, UNE ANALYSE DE QUELQUES JOURS DE L'ETE 1979, PENDANT LESQUELS NOUS DISPOSIONS DE MESURES PLUVIOMETRIQUES JOURNALIERES SUR L'ENSEMBLE DE L'AFRIQUE DE L'OUEST A ETE MENEE. LES PREMIERS RESULTATS ONT MONTRE QUE, POUR ESTIMER LES PRECIPITATIONS A DES ECHELLES TEMPORELLES FINES (LA JOURNEE), IL FALLAIT SUIVRE CHAQUE EVENEMENT PRECIPITANT, CAR LES PRECIPITATIONS EN AFRIQUE DE L'OUEST SONT EN MAJEURE PARTIE DUES A DES LIGNES DE GRAIN SE DEPLACANT D'EST EN OUEST. DANS UNE DEUXIEME PHASE, NOUS AVONS TRAVAILLE SUR L'IMAGERIE METEOSAT DE JUIN ET JUILLET 1986, ARCHIVEE A L'ESA. POUR LA MEME PERIODE, NOUS AVONS COLLECTE LES RELEVES PLUVIOMETRIQUES A 300 STATIONS (TCHAD, NIGER, BURKINA-FASO, MALI, SENEGAL ET MAURITANIE). L'EVOLUTION DE 121 AMAS NUAGEUX A ETE SUIVIE DEPUIS LEUR FORMATION (C'EST-A-DIRE LORSQUE LEUR SIGNATURE SUR L'IMAGE INFRAROUGE INDIQUE UNE EXTENSION VERTICALE AU-DESSUS DE L'ISOTHERME -40**(O)C) JUSQU'A LEUR DISSIPATION. UN INDICE DE CONVECTION DEFINI COMME LA SOMME CUMULEE DES PIXELS DEPASSANT LE SEUIL CRITIQUE DE -40**(O)C PAR INCREMENT UNITAIRE DU COMPTE IR, A ETE DETERMINE POUR CHAQUE EVENEMENT A UNE CADENCE HORAIRE. NE DISPOSANT QUE DE PRECIPITATIONS JOURNALIERES, UN MODELE DE REPARTITION TEMPORELLE DES PRECIPITATIONS A ETE DEFINI: A UNE STATION, LA MONTANT HORAIRE DES PLUIES A L'HEURE H+1 EST EGAL A LA MOITIE DU MONTANT A L'HEURE H. POUR 17 AMAS, UNE CORRESPONDANCE ENTRE L'INDICE DE CONVECTION ET LES PLUIES HORAIRES A PU ETRE ETABLIE. POUR CES EVENEMENTS, LES PRECIPITATIONS ONT ETE REGRESSEES SUR L'INDICE DE CONVECTION ET SA VARIATION TEMPORELLE. LES RESULTATS INDIQUENT QU'AUCUNE LOI UNIVERSELLE N'EXISTE, MAIS QU'UNE ESTIMATION POURRAIT ETRE DEDUITE A PARTIR DE L'INDICE DE CONVECTION SI L'ON DISPOSE D'UNE CALIBRATION A L'AIDE DE PLUVIOGRAPHES SUR UN CERTAIN NOMBRE DE TRANCHES HORAIRES. CES RESULTATS MONTRENT QUE L'ESTIMATION DES PRECIPITATIONS PROVOQUEES AU SAHEL PAR LES EVENEMENTS INDIVIDUELS EST POSSIBLE EN COMBINANT DES DONNEES DE TELEDETECTION ET DES DONNEES CONVENTIONNELLES

Author: Philippe Chambon
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 0

View

Book Description
Les précipitations résultent d'un phénomène atmosphérique caractérisé par une variabilité spatiale et temporelle forte. Cette variabilité dans la distribution des pluies et des évènements intenses a des impacts en hydrologie de surface (e.g. inondations) variés selon les régions du monde. Toute modification du climat tropical est associée à une modification du cycle de l'eau et de l'énergie dans ces régions. Dans un contexte de changement climatique, il est donc important de développer des outils permettant d'estimer quantitativement les précipitations, à l'échelle du globe, à la fois sur les surfaces continentales et les surfaces océaniques. Les travaux présentés dans cette thèse s'intéressent à l'observation des précipitations depuis l'espace. En effet, la mesure des pluies nécessite une densité d'observations élevée qui, sur l'ensemble des Tropiques, n'est accessible qu'à partir d'observations spatiales. Depuis plusieurs décades, les moyens satellitaires à disposition ont beaucoup évolué et offrent aujourd'hui une densité d'observations de plus en plus fortes. Grâce aux nouvelles missions déployées telles que Megha-Tropiques au sein de la future constellation GPM (Global Precipitation Measurement), on a accès à un ensemble de systèmes d'observations qui amène à une densité accrue d'observations spatiales. L'estimation quantitative des précipitations n'était possible qu'à l'échelle mensuelle, il est maintenant envisageable d'estimer la pluie par satellite à des échelles de temps de plus en plus fines. Cette thèse s'intéresse aux échelles 1°/1-jour, échelle clé pour les études météorologiques et hydrologiques. Il existe un large spectre de méthodes d'estimations de précipitations par satellite, de qualité inégale. Dans un premier temps, une analyse des produits issus des développements les plus récents montre que leur qualité a atteint un degré suffisant pour être utilisé de manière quantitative aux échelles de temps pertinentes en météorologie. Il apparaît également qu'à ces échelles de temps, il est nécessaire d'utiliser les estimations de cumul de précipitations conjointement avec leurs barres d'erreurs. Une nouvelle méthode d'estimations de précipitations sur l'ensemble de la ceinture tropicale, appelé TAPEER (Tropical Amount of Precipitation with an Estimate of ERrors), est donc développée dans le but d'estimer des cumuls de pluie et leurs erreurs associées à l'échelle 1°/1-jour. Cette approche est fondée sur une méthode de fusion de données de l'imagerie Infrarouge d'une constellation de satellites géostationnaires et d'estimations de taux de pluie issues de radiomètres Micro-ondes d'une constellation de satellites défilant. Des techniques modélisations sont mises en oeuvre afin d'associer une erreur aux cumuls de pluie produits. Une investigation détaillée du bilan d'erreur de la méthode TAPEER montre que les sources principales d'incertitudes sont liées à l'échantillonnage et aux biais systématiques sur les taux de pluie d'intensité moyenne. Une étude sur l'été 2009 révèle l'importance de l'utilisation de la barre d'erreur dans l'analyse de la distribution des pluies, en particulier pour les plus forts cumuls sur la ceinture tropicale.

Author: NGUESSAN A. L.. KOUAKOU
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

View

Book Description
CETTE ETUDE PRESENTE UNE NOUVELLE APPROCHE DANS L'ESTIMATION DES PRECIPITATIONS CONVECTIVES PAR SATELLITE GEOSTATIONNAIRE. NOUS AVONS APPREHENDE LES CARACTERISTIQUES DE LA CONVECTION A DIFFERENTES ECHELLES LIEES AU CYCLE DE VIE DU NUAGE PAR UTILISATION COMBINEE DES DONNEES INFRA-ROUGE DE METEOSAT 2 ET LES DONNEES DES RADARS DU RESEAU ARAMIS. LE NUAGE EST DEFINI AVEC LE SEUIL DE TEMPERATURE 243 K. CERTAINES PARTIES DU NUAGE NE SONT PAS PRECIPITANTES. UNE ETUDE PLUS DETAILLEE A PERMI DE LOCALISER LES PRECIPITATIONS D'INTENSITES DIFFERENTES. DEUX SURFACES ONT ETE DEFINIES A PARTIR DE LA TEMPERATURE MINIMALE ATTEINTE PAR LE NUAGE AU COURS DE SON EVOLUTION. LA SURFACE SF, APPELEE SURFACE FROIDE, CONTIENT LES PRECIPITATIONS LES PLUS INTENSES. LA SURFACE S(T), APPELEE SURFACE EFFICACE, CONTIENT TOUTES LES PRECIPITATIONS. LE CYCLE DE VIE DU NUAGE EST CARACTERISE PAR UN PARAMETRE I(T), APPELE INDICE D'ACTIVITE, QUI EST LE RAPPORT ENTRE LA SURFACE SF ET LA SURFACE SN. LE TAUX VOLUMETRIQUE DES PRECIPITATIONS EST ESTIME PAR LA RELATION: R(T)=K(1+KI(T))S(T). SUR LES 7 SITUATIONS CONVECTIVES ETUDIEES, LA METHODE DONNE DES RESULTATS AVEC UNE ERREUR MOYENNE DE 35% PAR RAPPORT AUX ESTIMATIONS RADAR, CE QUI EST POUR DES ESTIMATIONS DE PRECIPITATION PAR SATELLITE, UN RESULTAT SATISFAISANT

Author: Bernard Guillot
Publisher: IRD Orstom
ISBN:
Category : Meteorological satellites
Languages : en
Pages : 236

View

Book Description

Author: Nguessan A. L. Kouakou
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0

View

Book Description
Cette etude presente une nouvelle approche dans l'estimation des precipitations convectives par satellite geostationnaire. Nous avons apprehende les caracteristiques de la convection a differentes echelles liees au cycle de vie du nuage par utilisation combinee des donnees infra-rouge de meteosat 2 et les donnees des radars du reseau aramis. Le nuage est defini avec le seuil de temperature 243 k. Certaines parties du nuage ne sont pas precipitantes. Une etude plus detaillee a permi de localiser les precipitations d'intensites differentes. Deux surfaces ont ete definies a partir de la temperature minimale atteinte par le nuage au cours de son evolution. La surface sf, appelee surface froide, contient les precipitations les plus intenses. La surface s(t), appelee surface efficace, contient toutes les precipitations. Le cycle de vie du nuage est caracterise par un parametre i(t), appele indice d'activite, qui est le rapport entre la surface sf et la surface sn. Le taux volumetrique des precipitations est estime par la relation: r(t)=k(1+ki(t))s(t). Sur les 7 situations convectives etudiees, la methode donne des resultats avec une erreur moyenne de 35% par rapport aux estimations radar, ce qui est pour des estimations de precipitation par satellite, un resultat satisfaisant

Author: PASCAL.. BATIONO
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 132

View

Book Description
CETTE ETUDE PORTE SUR L'ESTIMATION DES PRECIPITATIONS PAR SATELLITE DANS LA ZONE SOUDANO-SAHELIENNE, A L'AIDE DES IMAGES INFRAROUGES DE METEOSAT. ELLE CONCERNE L'APPLICATION DE LA METHODE DES AIRES FRACTIONNELLES A L'ENSEMBLE DU SYSTEME PLUVIOGENE (REGIONS CONVECTIVE ET STRATIFORME) MAIS AUSSI A LA REGION CONVECTIVE UNIQUEMENT, SUR UN DOMAINE EXPERIMENTAL DE 10000 KM#2. LA CARACTERISATION DE LA ZONE CONVECTIVE EST FAITE PAR UNE ETUDE DES DISTRIBUTIONS DES SURFACES NUAGEUSES SUR UN DOMAINE DE 5X5. CELLES-CI NE SUIVENT PAS LA LOI DE PROBABILITE LOGNORMALE, MAIS LA PLUPART PRESENTENT UNE FORME EN CLOCHE CARACTERISTIQUE DES SURFACES NUAGEUSES AYANT UNE SURHAUTEUR. UN INDICE DE SURHAUTEUR A DONC ETE DEFINI COMME LA DIFFERENCE ENTRE LA TEMPERATURE (T#D), POUR LAQUELLE LA PLUS FORTE AUGMENTATION DE L'AIRE NUAGEUSE EST OBSERVEE, ET LA TEMPERATURE MINIMALE DU SOMMET DU NUAGE. CET INDICE ET LA COUVERTURE NUAGEUSE AU SEUIL T#D ONT ETE PROPOSES POUR DEFINIR LE SEUIL EVALUANT L'AIRE DE LA REGION CONVECTIVE. A L'ECHELLE DE LA ZONE D'ETUDE (10000 KM#2), LA RELATION LIANT LA PLUIE TOTALE A LA FRACTION DE SURFACE NUAGEUSE N'A PU ETRE ETABLIE CAR LA ZONE D'ETUDE EST PETITE. IL EN EST DE MEME LORSQUE LA METHODE EST APPLIQUEE A LA SEULE REGION CONVECTIVE. AFIN DE METTRE EN EVIDENCE L'EXISTENCE DES DIFFERENTS REGIMES CLIMATIQUES DANS LA REGION SOUDANO-SAHELIENNE, UNE RECHERCHE DE ZONES HOMOGENES A ETE ENTREPRISE A PARTIR DU CHAMP MOYEN DES ISO-OCCURRENCES DES NUAGES A SOMMET FROID SEUILLES A 233 K DE TOUTE LA PERIODE D'ETUDE (5 ANNEES). DANS CHAQUE ZONE, LES CUMULS ANNUELS DE PLUIE ONT ETE CONFRONTES, PAR REGRESSION LINEAIRE, AUX FREQUENCES D'OCCURRENCES DE NUAGES A SOMMET FROID CORRESPONDANTES. LES PARAMETRES DE CES REGRESSIONS PRESENTENT UNE BONNE STABILITE TEMPORELLE DANS LA QUASI TOTALITE DES ZONES CHOISIES. CE DECOUPAGE REGIONAL POURRAIT ALORS ETRE UTILISE POUR AMELIORER L'ESTIMATION DES PLUIES PAR SATELLITE DE CETTE REGION

Author: Mamoudou Bocar Ba
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 370

View

Book Description
CETTE ETUDE PRESENTE UNE COMPARAISON DE TROIS ALGORITHMES DE DETERMINATION DES PRECIPITATIONS PAR SATELLITE SUR UNE SERIE DE DONNEES PORTANT SUR SIX SAISONS DES PLUIES DE LA REGION SOUDANO-SAHELIENNE. CES ALGORITHMES UTILISENT LE SIGNAL MESURE PAR LE CANAL INFRAROUGE THERMIQUE (10,5-12,5 M) DU SATELLITE GEOSTATIONNAIRE METEOSAT. CE SIGNAL QUI EST FONCTION DE LA TEMPERATURE DE LA CIBLE OBSERVEE, PROVIENT SOIT DU SOMMET DES NUAGES (CAS DES NUAGES EPAIS) SOIT DU SOL. LES TROIS ALGORITHMES UTILISENT RESPECTIVEMENT LA FREQUENCE D'OCCURRENCE DES NUAGES AUX SOMMETS PLUS FROIDS QU'UN SEUIL DE TEMPERATURE DONNE, LE MAXIMUM DE TEMPERATURE DE BRILLANCE SUR UNE SEQUENCE TEMPORELLE DE PLUSIEURS MESURES, ET ENFIN LA MOYENNE TEMPORELLE DE LA TEMPERATURE DE BRILLANCE DU SYSTEME TERRE-ATMOSPHERE. DES REGRESSIONS ENTRE LA PLUIE MESUREE AU SOL ET CES DIFFERENTS PARAMETRES SATELLITAIRES ONT ETE EFFECTUEES AVEC DES DONNEES MENSUELLES ET SAISONNIERES DES ANNEES 1983 A 1988. NOUS AVONS OBTENU DE BONS COEFFICIENTS DE CORRELATION LINEAIRE (DE 0.85 A 0.90 POUR LA METHODE A SEUIL (LES COEFFICIENTS DE CORRELATION SONT INSENSIBLES AUX SEUILS COMPRIS ENTRE 50#OC ET 10#OC), DE 0.84 A 0.88 POUR LE MAXIMUM DE TEMPERATURE DE BRILLANCE ET DE 0.87 A 0.91 POUR LA TEMPERATURE MOYENNE DE BRILLANCE) ENTRE LE CUMUL ANNUEL DE PLUVIOMETRIE ET LES DIFFERENTS ESTIMATEURS UTILISES. L'UTILISATION DES RELATIONS ETABLIES SUR LE JEU DE DONNEES DES SAISONS 1983 A 1986 A PERMIS D'OBTENIR UNE BONNE PREDICTION DE LA PLUIE SAISONNIERE DE 1987 ET DE 1988 PAR LES METHODES DE SEUIL ET DE TEMPERATURE MOYENNE DE BRILLANCE. CES RESULTATS ONT CONDUIT A CONCLURE QUE LA METHODE DE TEMPERATURE MOYENNE DE BRILLANCE SEMBLE ETRE LA METHODE LA PLUS PRECISE POUR L'ESTIMATION DE LA PLUVIOMETRIE SAISONNIERE DANS LE SAHEL

Author: Garba Adamou
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 388

View

Book Description
CE TRAVAIL EST UNE CONTRIBUTION AU PROJET ETUDE DES PRECIPITATIONS PAR SATELLITE (EPSAT/SENEGAL). SON OBJECTIF EST D'ETUDIER LES CARACTERISTIQUES SPATIO-TEMPORELLES DES LIGNES DE GRAINS (LG) EN ZONE COTIERE ET LA CINEMATIQUE DES SYSTEMES CONVECTIFS ASSOCIES A CES PERTURBATIONS. DANS UN PREMIER TEMPS NOUS AVONS ETABLI UNE STATISTIQUE DES VITESSES DES LIGNES DE GRAINS AU SENEGAL SUR LA PERIODE 1980 - 1990, A PARTIR DES MESURES CONVENTIONNELLES DE STATIONS SYNOPTIQUES. CETTE ETUDE A MONTRE QUE LA VITESSE MOYENNE DES LG EST DE L'ORDRE DE 18 M.S#-#1 ; LEUR FREQUENCE EST PLUS ELEVEE EN SEPTEMBRE ET GENERALEMENT DANS UNE STATION DONNEE, CETTE FREQUENCE EST PLUS ELEVEE DE NUIT QUE DE JOUR. L'ETUDE MENEE A PARTIR D'IMAGES DU SATELLITE METEOSAT A MONTRE QUE LA VITESSE MOYENNE DE CES LIGNES DE GRAINS EST COMPRISE ENTRE 14 ET 20 M.S#-#1 AVEC UNE MOYENNE DE 17 M.S#-#1 ; IL EXISTE DEUX ZONES DE DISSIPATION SITUEES L'UNE ENTRE 0 ET 300 KM ET L'AUTRE ENTRE 800 ET 1100 KM A L'EST DE DAKAR. A PARTIR DE MOYENNES DECADAIRES D'IMAGES SATELLITAIRES, NOUS AVONS ETUDIE L'EVOLUTION DE LA CONVECTION EN ZONE SAHELIENNE ET DE LA CINEMATIQUE DES LG EN AFRIQUE DE L'OUEST. AVEC LE DEPLACEMENT MERIDIEN DE LA ZCIT, IL APPARAIT DEUX ZONES DE MINIMUM DE CONVECTION DONT LES POSITIONS COINCIDENT AVEC CELLES DES ZONES DE DISSIPATION PRECEDEMMENT TROUVEES. UN NOYAU DE MAXIMUM DE CONVECTION EST EGALEMENT MIS EN EVIDENCE SUR LES COTES GUINEENNES. ENTRE LES MOIS DE JUILLET ET SEPTEMBRE CE NOYAU SE DEPLACE VERS LE CONTINENT. LES CHAMPS DE DIVERGENCE ET DE TOURBILLON VERTICAL RELATIF DEDUITS DES ANALYSES DU CENTRE EUROPEEN POUR LES PREVISIONS METEOROLOGIQUES A MOYEN TERME (CEPMMT) CONFIRMENT LES RESULTATS OBTENUS A PARTIR DES IMAGES SATELLITAIRES. UNE ETUDE COMPOSITE DES LG A DAKAR A ETE EFFECTUEE A PARTIR DES ANALYSES DU CEPMMT. LES RESULTATS OBTENUS SONT SIGNIFICATIFS DU PHENOMENE ETUDIE.

Author: Yves Arnaud
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

View

Book Description
L'OBJECTIF DE L'ETUDE EST DE TESTER LES POSSIBILITES D'ESTIMER LES PLUIES A L'ECHELLE TEMPORELLE DE L'AVERSE, A DIFFERENTES ECHELLES SPATIALES, EN MILIEU SAHELIEN AVEC LE SATELLITE METEOSAT. LES INDICES UTILISES SONT: LA TEMPERATURE MINIMALE ATTEINTE PAR LE NUAGE, LE NOMBRE D'OCCURRENCES DES NUAGES A SOMMET FROID, LA TEMPERATURE MOYENNE, ET LA VARIABILITE DE LA NEBULOSITE SUR UN PIXEL AU COURS D'UN EVENEMENT PLUVIEUX. A L'ECHELLE DE QUELQUES PIXELS, LES RELATIONS ENTRE LES TROIS PREMIERS INDICES ET LA PLUIE DEPENDENT DE LA QUALITE DES ESTIMATIONS DES VALEURS MOYENNES ET DE L'EVENEMENT. L'UTILISATION DE PLUIES MOYENNES OBTENUES PAR KRIGEAGE AMELIORE LEGEREMENT LES RESULTATS PAR RAPPORT A UN ETALONNAGE AVEC DES MESURES PONCTUELLES. A L'ECHELLE DE LA ZONE D'ETUDE (10 000 KM#2), LES RELATIONS EXPLIQUENT RESPECTIVEMENT 48%, 55%, ET 50% DE LA VARIANCE TOTALE DE LA PLUIE MAIS LE KRIGEAGE N'AMELIORE PAS LES RESULTATS. UNE METHODE DE SUIVI AUTOMATIQUE DES AMAS NUAGEUX A ETE DEVELOPPEE POUR DETERMINER L'ETAT DU NUAGE AU-DESSUS DE LA ZONE D'ETUDE. LES CARACTERISTIQUES DES AMAS NUAGEUX SONT CONFORMES A CELLES OBTENUS PAR LES METHODES DE SUIVI MANUELLES. A L'AIDE DE PARAMETRES STATIQUES, LA PHASE DYNAMIQUE DES NUAGES, A PARTIR D'UNE SEULE IMAGE, PEUT ETRE DETERMINEE AVEC 80% DE REUSSITE. AFIN DE DIMINUER LA VARIABILITE DES RELATIONS PRECEDENTES, LA SITUATION DU NUAGE DANS SON CYCLE D'ACTIVITE A ETE PRISE EN COMPTE (PASSAGE OU NON PAR LA PHASE DE MATURITE SUR LA ZONE D'ETUDE). DANS L'ENSEMBLE, LES NUAGES QUI ONT DE FORTES VALEURS D'INDICES SONT PASSES PAR LA PHASE DE MATURITE ET VICE VERSA; L'INFORMATION PASSAGE DU NUAGE PAR LA PHASE DE MATURITE EST DONC REDONDANTE AVEC LES INDICES UTILISES. LES RESULTATS OBTENUS DANS CETTE ETUDE CONFIRMENT LE LIEN ENTRE LES PLUIES ET LES INDICES SATELLITAIRES, MEME A DE PETITES ECHELLES TEMPORELLES