Etude et interprétation des résultats du Détecteur Interférentiel Panoramique de Pollution DIPP Matthieu Conjat Sous la direction de Jean Gay

La pollution atmosphérique: une surveillance à améliorer

Les méthodes actuelles: LIDAR Mesures in-situ ==> Une nouvelle méthode …

Le DIPP

L’avantage du DIPP: des mesures en 2 dimensions Schéma simplifié d’une absorption par un polluant atmosphérique

Une nouvelle méthode de détection de la pollution: l’Interférométrie Schéma de fonctionnement du DIPP

Contrainte: régularité des spectres d’absorption Spectre du NO2 Interférogramme

Principe des mesures 4n2A2 = X2 + Y2 Ia=I0/2 - nA cos(F+j(D)) Ib=I0/2 +nA cos(F+j(D)) Ic=I0/2 - nA sin(F+j(D)+e) Id=I0/2 +nA sin(F+j(D)+e) 4n2A2 = X2 + Y2 Le contraste des franges donne la concentration et la quantité de polluant

extraction des 4 polarisations Principe des mesures visualisation des franges Les quatre sorties de l’interféromètre Ia=I0/2 - nA cos(F+j(D)) Ib=I0/2 +nA cos(F+j(D)) Ic=I0/2 - nA sin(F+j(D)+e) Id=I0/2 +nA sin(F+j(D)+e) extraction des 4 polarisations

Corrections des distorsions géométriques des images + + = Les distorsions sont décrites par 2 polynômes d’ordre 2 ou plus: X= a0+ a1x + a2y + a3xy + a4x2 + a5y2 Y= b0+ b1x + b2y + b3xy + b4x2 + b5y2

Corrections des distorsions géométriques des images --> Correction des distorsions par moindres carrés Superposition de 2 images Correction au dixième de pixel près

Différentes techniques d’interpolation Le plus proche voisin, la valeur du pixel le plus proche est affecté au point considéré L’interpolation bilinéaire : Les 4 pixels voisins sont utilisés L’interpolation d’ordre supérieur

Les mesures 13h30 12h00 21 avril 2005

Le contraste des franges augmente avec la quantité de polluant 4 février 2005 Le contraste des franges augmente avec la quantité de polluant

Objectifs Tomographie et mouvement des nuages de pollution Réalisation d’un prototype à 1 caméra Automatisation de la chaîne de mesures Application à d’autres polluants Cartographie 3D de la pollution -> Tomographie et mouvement des nuages de pollution

Plus tard …

Loi de Beer-Lambert: dI= - c(s) cI(s)dl => T(s) = 1 - n c(s)

Distorsions d’images

Applications: le SO2

La différence d’épaisseur des 2 lames permet de fixer la différence de marche d’observation D0, qui correspond à la structure caractéristique du spectre du NO2