Calcul de l'intensité des précipitations
L'eau est une ressource extrêmement précieuse partout dans le monde. Les données sur les précipitations sont recueillies à la surface de la Terre par des pluviomètres et des radars, mais leur portée reste limitée. Des efforts considérables ont été faits pour équiper les satellites d'une instrumentation capable de déterminer les précipitations afin d'élargir la couverture. Des travaux révolutionnaires réalisés par des scientifiques de l'université de Birmingham combinent les résultats en provenance de deux capteurs sur satellite différents pour déterminer l'intensité des précipitations. Les mesures infrarouge (IR) sont recueillies par le radiomètre imageur rotatif amélioré dans le visible et l'infrarouge (SEVIRI, Spinning Enhanced Visible and Infrared Imager). Les informations sur la partie micro-ondes (MO) du spectre sont quant à elles fournies par l'imageur/capteur micro-ondes spécial (SSM/I, Special Sensor Microwave Imager). Le défi consiste à intégrer les ensembles de données IR et MO, qui fournissent tous deux des paramètres extrêmement différents sur des échelles spatiales et temporelles différentes. Les données IR fournissent des informations sur les caractéristiques du sommet des nuages, tandis que les données MO permettent d'évaluer les concentrations des gouttes de pluie et des particules de glace. Les données MO sont rares tandis que les données IR foisonnent. Aplanir ces différences s'est avéré être un véritable casse-tête. Les deux ensembles de données IR et MO ont été prétraités séparément. La continuité a été améliorée en introduisant un schéma de pondération dans le temps, revenant sur les données de quatre jours. La pondération des distances a également été appliquée afin d'uniformiser les données et de combler les lacunes existantes. L'étape finale de la procédure développée à l'université de Birmingham a été l'application d'une technique de comparaison des histogrammes cumulatifs. Celle-ci établit une relation entre les maxima cooccurrents des signaux IR et MO, après quoi une table des coefficients de conversion est générée. Il a été démontré que cette technique réduisait considérablement le nombre d'erreurs inhérentes à la combinaison de données incohérentes d'un point de vue spatial et temporel, en améliorant de ce fait la précision des prévisions de précipitations. L'ensemble de données ainsi obtenu offre une résolution spatiale de 0.1 degrés et une résolution temporelle de 30 minutes. Ces données présentent de l'intérêt pour les prévisions météorologiques numériques, les applications hydrologiques et les prévisions d'inondations.
