L'observation des nuages de cendres volcaniques pour la prévision de catastrophes
Les volcans créent des nuages de cendres qui voyagent sur de longues distances et peuvent avoir des effets désastreux sur les déplacements aériens, ainsi que sur la santé publique et les infrastructures sur leur passage. Une observation et une prévision des cendres fiables sont importantes pour une réaction efficace et efficiente aux évènements volcaniques et à la diffusion des nuages de cendres. L'utilisation synergique de radar au sol et d'observations satellites et une modélisation numérique au sein du projet RASHCAST, financé par l'UE, ont permis l'extraction de paramètres de nuages de cendres avec une précision spatiale et temporelle élevée. Les résultats mèneront à une amélioration substantielle de la surveillance actuelle et des capacités de prévision. Les membres de l'équipe ont utilisé le modèle de panache volcanique ATHAM (Active Tracer High-Resolution Atmospheric Model) avec le modèle de transfert radiatif (SDSU) Satellite Data Simulator Unit afin de simuler le comportement à moyenne échelle des nuages de cendres. Les observations des caractéristiques de nuages de cendres en temps quasi réel à partir du radar à micro-ondes ont fourni des indices pour l'initialisation des séquences de simulation. Les scientifiques ont utilisé des données réelles provenant de l'éruption de Grímsvötn en mai 2011 dans la région volcanique infraglaciaire islandaise pour le développement. L'utilisation d'outil à micro-ondes dans le projet actuel présentait l'intérêt important de faciliter les estimations de cendres au sein du panache volcanique plutôt qu'à ses bouts comme il est habituellement le cas. Les scientifiques ont pu évaluer les caractéristiques principales des nuages de cendres, incluant la distribution de la taille et de la forme de la particule des cendres au sein du panache, ainsi que le contenu et l'épaisseur du nuage de cendres avec une résolution temporelle et spatiale élevée. Un algorithme a permis une estimation quantitative de la concentration des cendres en colonne à partir d'une mesure satellite de température de brillance du panache. La validation sera accomplie à travers un travail continu dès que les données appropriées seront disponibles. RASHCAST a amélioré de façon significative les capacités en exploitant des mesures au sol et satellites dans la gamme de fréquence micro-ondes afin d'extraire des informations précises du nuage de cendres au sein du panache. Des modèles numériques utilisant des données réelles à partir de ces observations en tant qu'initialisation des simulations fourniront des prévisions beaucoup plus précises de l'impact du nuage de cendres et, par conséquent, une réaction plus efficace et à point nommé.
