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19 mars 2019 : le LMD-IPSL confirme la robustesse des chutes de neiges observées avec le satellite CloudSat par une comparaison avec deux radars en Antarctique Est.

Une étude menée au LMD-IPSL et publiée dans la revue scientifique The Cryosphere (EGU/Copernicus) a permis de ré-estimer les incertitudes associées aux mesures de chutes de neige du satellite CloudSat en Antarctique. Jugé comme l'un des meilleurs pour sa qualité scientifique, ainsi que son potentiel impact et son intérêt dans les études en climats polaires à venir, l'article a été retenu comme "highlight" par The Cryosphere.

Le continent Antarctique est un vaste désert, il s'agit de la région la plus froide et la plus méconnue de notre planète. Ce continent est caractérisé principalement par sa calotte glaciaire, le plus grand réservoir d'eau douce globale, qui pourrait être affecté par le réchauffement climatique actuel. La fonte de ce réservoir solide entraînerait une élévation du niveau de la mer considérable. Afin de pouvoir étudier l'évolution et la vitesse de la disparition de glace antarctique, il est primordial de connaître le bilan de masse de l'Antarctique, avec pour seul apport d'eau sur le continent : les chutes de neige. Les conditions de cette terre étant particulièrement inhospitalières, les campagnes de mesures se restreignent autours des stations. Le seul moyen permettant de couvrir un espace deux fois plus important que l'Australie réside dans les mesures satellitaires. Le satellite CloudSat a permis d'observer les chutes de neige grâce à un radar embarqué, et cela a permis de réaliser la première climatologie des précipitations en Antarctique. Cependant, les incertitudes associées aux mesures de ce satellite en représentent presque le double, ainsi leur utilisation dans les études climatiques polaires reste discutée. Afin de ré-estimer de nouvelles incertitudes sur la mesure, des profils verticaux de précipitations enregistrés par ce radar embarqué ont été comparés à des mesures effectuée au dessus de deux stations en Antarctique aux climats radicalement différents, par le biais de radars au sol.

Seulement 4 profils verticaux de précipitation ont été enregistrés par les deux instruments, et sont comparés. Dumont d'Urville est une station côtière, et les événements de précipitations qui y sont enregistrés sont importants, principalement issus de fronts océaniques chauds et humides rencontrant un air froid continental. L'autre, Princesse Elisabeth, est installée à plus de 1000 mètres d'altitude et à plus de 100 km des côtes, elle présente un climat typique de montagne. Pour chaque station, deux événements sont enregistrés, le premier présente un climat typique de sa région, le second est un événement dont la récurrence est bien plus faible. Pour tous ces cas, la corrélation entre les deux types d'instruments est quasi-parfaite, et une nouvelle gamme d'incertitude pour le produit de CloudSat est déterminée à partir de la différence entre une mesure de CloudSat, et la mesure correspondante du MRR.

Les résultats de cette comparaison confirment la robustesse des observations de chutes de neige par CloudSat au-dessus de l'Antarctique. Ils justifient également la poursuite d'analyses complémentaires des données du satellite dans cette région du globe, où les chutes de neige sont critiques et mal connues.

- _Contact_ : Florentin Lemonnier / + 33 6 16 85 08 48 / florentin.lemonnier@lmd.jussieu.fr

- _Référence de l'article_ : Lemonnier, F., Madeleine, J.-B., Claud, C., Genthon, C., Durán-Alarcón, C., Palerme, C., Berne, A., Souverijns, N., van Lipzig, N., Gorodetskaya, I. V., L'Ecuyer, T., and Wood, N.: Evaluation of CloudSat snowfall rate profiles by a comparison with in situ micro-rain radar observations in East Antarctica, The Cryosphere, 13, 943-954, https://doi.org/10.5194/tc-13-943-2019, 2019.

- _Figure ci-contre : Profils verticaux de précipitation observé par le radar satellite CloudSat (en bleu), et par le Micro-Rain-Radar à Dumont d'Urville (tracé plein en rouge, et intervalle de confiance à 95% en rouge transparent) lors du survol du 17/02/2016 du satellite au dessus de la station. © Lemonnier et al., 2019.

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