Détermination des précipitations par satellite
Les prévisions météorologiques ont aujourd’hui un caractère mondial. Afin d’améliorer la précision, il convient d’élargir le réseau d’équipements de surveillance. Cependant, la couverture de nombreuses régions reste minime, voire inexistante, en particulier au niveau des océans de la planète qui couvrent plus de deux tiers de la surface de la Terre. Les satellites pourraient apporter une réponse à ce problème. Placés à plusieurs milliers de kilomètres au-dessus de la surface de la Terre, les satellites proposent une couverture étendue. Le satellite METEOSAT, dernier né d’une série de satellites météorologiques lancés en association avec l’Agence spatiale européenne, a ainsi été mis en orbite au dessus de l’Europe. Des ingénieurs de l’université de L'Aquila en Italie se sont fixés pour objectif ambitieux de réunir les données recueillies grâce à différents capteurs à bord de METEOSAT pour fournir des estimations continues du taux de précipitation sur une large zone. C’est ainsi qu’est né l’algorithme MICRA (Microwave Infrared Combined Rainfall Algorithm). MICRA fait appel à deux types de données. Le capteur SSM/I (Special Sensor Microwave Imager) et le capteur de la mission TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) fournissent des informations sur la région des micro-ondes du spectre. De leur côté, les radiations infrarouges et visibles reflétées sont recueillies par l’imageur rotatif amélioré dans le visible et l’infrarouge (SEVIRI, Spinning Enhanced Visible and Infrared Imager). Une des difficultés majeures surmontées par MICRA est le problème de la différence de résolution spatiale et temporelle entre les deux ensembles de données LEO-MW (Low Earth Orbit MicroWave, micro-onde en orbite basse terrestre) et GEO-IR (Geosynchronous Earth Orbit InfraRed, infrarouge en orbite terrestre géosynchrone). Grâce à une série de manipulations mathématiques complexes, l’estimation initiale du taux de précipitation basée sur LEO-MW est renforcée par l’intégration de données sur la température de brillance monochromatique dérivées de GEO-IR. L’ensemble de données MICRA a une résolution spatiale de plusieurs kilomètres et une résolution temporelle de l’ordre de plusieurs dizaines de minutes. Il peut être utilisé pour améliorer les estimations des précipitations avec des implications diverses pour les prévisions météorologiques, l’agriculture, les conditions météorologiques graves (par exemple, les inondations) et l’hydrologie. En outre, la méthode développée ici pourrait être utilisée dans le futur pour obtenir d’autres paramètres météorologiques d’intérêt à partir des données fournies par les satellites.
