Remote sensing of climate change

Enseignants

Dekemper Emmanuel;

Langue
d'enseignement

Anglais

Thèmes abordés

Caractéristiques physico-chimiques de l'atmosphère supérieure et du transfert radiatif du rayonnement solaire ; géométries d'observation en orbite basse ; méthodes spectroscopiques au sol et en milieu spatial ; algorithmes de traitement du signal et méthodes d'inversion.

Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :
1	a.     Contribution de l'unité d'enseignement aux acquis d'apprentissage du programme (PHYS2M et PHYS2M1) AA1: A1.1, A1.5 AA2: A2.5 b.    Acquis d'apprentissage spécifiques à l'unité d'enseignement Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant.e sera capable de : 1.   décrire les mécanismes principaux déterminant la composition des gaz en trace de l'atmosphère supérieure ; 2.   comprendre les principes généraux en télédétection atmosphérique : géométrie, domaines spectraux et méthodes d'observation ; 3.   comprendre les problèmes inverses associés aux observations au sol et dans l'espace ; 4.   estimer les bilans d'erreur associés à différents modes de télédétection et définir les limitations intrinsèques de ces modes ; 5.   être capable de discerner les principes de conception et d'utilisation d'un satellite de télédétection.

Contenu

1. Rappels concernant le système atmosphérique et le transfert radiatif
a. structure verticale de l’atmosphère
b. circulation générale, composition et chimie
c. irradiance solaire et budget radiatif de la Terre
d. interaction lumière–matière et diffusion multiple : albedo, aerosols et nuages
2. Méthodes d'observation
a. géométries d'observation depuis l'espace : émission et absorption, nadir et limbe
b. spectromètres et imageurs depuis l'UV jusqu'aux ondes millimétriques
c..40 ans de télédétection spatiale: succès et prospective
d. les réseaux au sol et la validation des mesures spatiales
3. Traitement des données en télédétection spatiale
a. champ d'application: ordres de grandeurs et résolution spatio-temporelle
b. corrections atmosphériques
c. méthodes inverses spécifiques à la géophysique
4. Variables climatiques : mesures et climatologies
a. état de la question pour les variables climatiques essentielles
b. questions géophysiques ouvertes accessibles à la télédétection

Méthodes d'enseignement

En raison de la crise du COVID-19, les informations de cette rubrique sont particulièrement susceptibles d’être modifiées.

Exposés magistraux.
Projet intégrateur.
Démonstration du code MODTRAN 6.

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

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Examen oral individuel sur base d’un travail articulé autour d’une publication scientifique décrivant une mission spatiale de télédétection atmosphérique.

Bibliographie

« Inverse Methods for Atmospheric Sounding : Theory and Practice », Clive Rodgers, World Scientific, https://doi.org/10.1142/3171.

Faculté ou entité
en charge

PHYS