Offre de these: meteorologie, teledetection a Soph
Forum 'Emplois' - Sujet créé le 2006-03-10
EXPLOITATION DES NOUVELLES CAPACITES D’OBSERVATION DE LA TERRE POUR EVALUER LE RAYONNEMENT SOLAIRE INCIDENT AU SOL
La quantité de rayonnement solaire disponible au sol est un élément important dans de nombreux domaines liés à l’environnement (végétation, production primaire terre-mer, bilans radiatifs, météorologie, climat), à la production d’énergie par les systèmes solaires, à l’économie (horticulture, agriculture, vieillissement des matériaux, tourisme) et à la santé humaine, pour ne citer que les plus importants.
L’Ecole des Mines de Paris a développé depuis 1980 une compétence dans l’estimation du rayonnement solaire par analyse d’images Meteosat (méthodes Heliosat-1 et 2). Dans le cadre d’un projet européen, incluant notamment le DLR allemand, nous élaborons une toute nouvelle méthode, Heliosat-3, représentant une rupture technologique par rapport aux précédentes. Elle exploite les nouvelles capacités d’observation des satellites Meteosat, et s’appuie sur des approximations des équations du transfert radiatif dans les atmosphères claires et nuageuses permettant des calculs rapides . Ces approximations sont réalisées par longueur d’onde et en décomposant les composantes de transmission et de diffusion.L’objet de la thèse est de qualifier cette nouvelle méthode avant d’autoriser son usage opérationnel et en temps réel pour enrichir les bases de données actuelles.Pour cela, on complètera tout d’abord la méthode pour les cas de ciel couvert. Puis, on effectuera une première évaluation des performances et limites de la méthode par comparaison avec des mesures de rayonnement total et spectral réalisées au sol (et déjà disponibles) et d’autres méthodes couramment utilisées. On proposera éventuellement des améliorations des divers composants que l’on réalisera. Enfin, on validera la méthode finale sur un jeu de mesures couvrant plusieurs années et on quantifiera les gains observés en précision.
On envisagera ensuite l’implantation opérationnelle sans nécessairement la réaliser. On s’intéressera notamment à l’exécution en temps réel et aux solutions algorithmiques permettant une exécution en un temps donné sans perte majeure de qualité ; on pense par exemple aux méthodes d’analyse de données en classification. Enfin, on pourra concevoir les bases de données et la chaîne de traitement totale en fonction des enseignements tirés des validations.
La quantité de rayonnement solaire disponible au sol est un élément important dans de nombreux domaines liés à l’environnement (végétation, production primaire terre-mer, bilans radiatifs, météorologie, climat), à la production d’énergie par les systèmes solaires, à l’économie (horticulture, agriculture, vieillissement des matériaux, tourisme) et à la santé humaine, pour ne citer que les plus importants.
L’Ecole des Mines de Paris a développé depuis 1980 une compétence dans l’estimation du rayonnement solaire par analyse d’images Meteosat (méthodes Heliosat-1 et 2). Dans le cadre d’un projet européen, incluant notamment le DLR allemand, nous élaborons une toute nouvelle méthode, Heliosat-3, représentant une rupture technologique par rapport aux précédentes. Elle exploite les nouvelles capacités d’observation des satellites Meteosat, et s’appuie sur des approximations des équations du transfert radiatif dans les atmosphères claires et nuageuses permettant des calculs rapides . Ces approximations sont réalisées par longueur d’onde et en décomposant les composantes de transmission et de diffusion.L’objet de la thèse est de qualifier cette nouvelle méthode avant d’autoriser son usage opérationnel et en temps réel pour enrichir les bases de données actuelles.Pour cela, on complètera tout d’abord la méthode pour les cas de ciel couvert. Puis, on effectuera une première évaluation des performances et limites de la méthode par comparaison avec des mesures de rayonnement total et spectral réalisées au sol (et déjà disponibles) et d’autres méthodes couramment utilisées. On proposera éventuellement des améliorations des divers composants que l’on réalisera. Enfin, on validera la méthode finale sur un jeu de mesures couvrant plusieurs années et on quantifiera les gains observés en précision.
On envisagera ensuite l’implantation opérationnelle sans nécessairement la réaliser. On s’intéressera notamment à l’exécution en temps réel et aux solutions algorithmiques permettant une exécution en un temps donné sans perte majeure de qualité ; on pense par exemple aux méthodes d’analyse de données en classification. Enfin, on pourra concevoir les bases de données et la chaîne de traitement totale en fonction des enseignements tirés des validations.