Vecteurs de vent de surface océanique issus de données satellitaires Joe Sienkiewicz, NOAA/NWS Ocean Prediction Center Zorana Jelenak, UCAR/NOAA NESDIS

Mesures directes Bouées, bateaux –Avantages Fournir de fréquentes mises à jour en un point donné, à une fréquence de 1 heure ou moins Fournir des points de référence pour des diagnostics en temps réel en vue de produire des ensembles de prévision et d’avertissements Compléter l’information satellitaire à l’échelle synoptique en fournissant des mesures de référence mises à jour fréquemment –Inconvénients Couverture limitée – seules des mesures ponctuelles limitées sont fournies

Mesures indirectes Passages descendants d’OSCAT Passages descendants d’ASCAT Les données sur la vitesse et la direction des vents doivent être dérivées des mesures satellitaires.

NSCAT Août 1996 Mesure du vecteur vent d’hier à aujourd’hui Diffusiomètre de type STIKSCAT ERS 1 et 2 Août 1991, avril 1995 Diffusiomètre de type STIKSCAT SeaSAT jours SeaWinds+AMSR Décembre 2002 Diffusiomètre à faisceau étroit QuikSCAT juin 1999-novembre 2009 Diffusiomètre de type STIKSCAT ASCAT-B Septembre 2012 Bande C Bande Ku Diffusiomètre à faisceau étroit OceanSat-2 Septembre 2009 ASCAT Octobre 2006

Qu’est-ce qu’un diffusiomètre? Radars hyperfréquences à orbite polaire –Bande C ~5 GHz (~5 cm), bande Ku ~14 GHz (~2 cm) Bande C (moins touchée par la pluie que la bande Ku) Bande Ku (affectée par la pluie) –Conçus pour mesurer la rétrodiffusion (   0 ) à la surface de l’océan vagues capillaires inférer la vitesse du vent –Plusieurs échantillons de différents angles d’azimut solutions pour la direction de vent

7 Géométrie de mesure QuikSCAT CVV – Cellule de vecteur vent 25 km → 76 CVV perpendiculairement à la fauchée

Fauchée large Fauchée moyenne Nadir H-pol V-pol 4 observations bonne direction azimutale diversité 4 observations mauvaise direction azimutale diversité 2 observations Géométrie de mesure

Solution à 4 angles d’observation Solution la plus probable U = 10m/s, χ = 150°

16 December 2009 Effets de la pluie Le signal radar est affaibli par la pluie pendant qu’il fait l’aller-retour depuis la surface de la Terre  σ 0 Vitesse de vent extraite Le signal radar est dispersé par les gouttes de pluie. Une partie de l’énergie dispersée est réfléchie vers l’instrument  σ 0 Vitesse de vent extraite La rugosité de la surface de la mer augmente à cause des éclaboussures dues aux gouttes de pluie  σ 0 Vitesse de vent extraite Certaines données directionnelles peuvent être perdues 11

A S C A T R A C K

O S C A T R A C K

Impact de la pluie sur les données extraites d’OSCAT – Premier exemple

SUPER TEMPÊTE Sandy – ASCAT 1419 UTC 29 oct. 2012

NOAA Ocean Prediction Center – Conséquences de l’utilisation des diffusiomètres sur les opérations OSCAT et ASCAT Les prévisionnistes utilisent toutes les passes pour : prendre des décisions en matière de prévisions à court terme et d’avertissements et pour estimer : - l’emplacement et l’intensité d’un cyclone et l’étendue du champ de vent - l’intensité et l’étendue de courants-jets orographiquement accrues - le champ de vent près de forts gradients SST Cela contribue à améliorer les avertissements et les services de prévision pour les océans où, autrement, les données seraient rares.