23 Mars 2006

15 ans d'altimétrie radarUn nouveau regard sur les océans

Plus de 500 scientifiques de 60 pays étaient réunis à Venise la semaine dernière à l'occasion du colloque « 15 ans de progrès en altimétrie radar » organisé par le CNES et l'ESA. Les nombreux travaux présentés témoignaient des avancées majeures permises par les missions altimétriques. Un coup d'oeil dans le rétroviseur, et aussi une occasion d’évoquer le futur.
23 mars 2006

Plus de 15 années d’altimétrie radar

Un altimètre est un instrument radar qui mesure la hauteur des océans avec une très grande précision.
Son principe est simple : il émet un signal qui atteint la surface de l’océan et capte en retour l’ «écho» réfléchi. La distance entre l’océan et le satellite est alors calculée à partir du temps de trajet aller-retour du signal. Associé à un système de positionnement ultra précis, basé principalement sur le système français DORIS, cette mesure de distance est convertie en information de hauteur de la mer.

Dès les années 1970, plusieurs satellites ont été lancés pour valider le concept d’altimétrie, et ont ainsi ouvert la voie aux missions qui ont suivi. Plus tard, avec le lancement du satellite européen ERS-1 en 1991, et surtout de la mission franco-américaine Topex/Poseidon en 1992, les données altimétriques ont marqué une révolution dans notre connaissance de l'océan et des courants qui l'habitent.

Initialement conçue pour alimenter la recherche climatique, les mesures altimétriques ont permis l'émergence d'un très grand panel d'applications scientifiques ou opérationnelles. L'étude des calottes de glace, la détermination des niveaux des grands cours d'eau, le suivi des trajectoires des animaux marins, les applications opérationnelles telles que le routage des navires, font désormais partie des applications usuelles.

Un nouveau regard sur les océans

Aux débuts de l’altimétrie, les océanographes avaient émis quelques doutes quant à son utilité. Il aura fallu plus d’une décennie pour en mesurer l’impact.

Aujourd’hui, les satellites sont capables de déceler des variations de la hauteur de l’océan avec une précision de 2 cm. L’altimétrie a considérablement fait progresser la recherche scientifique sur les océans. Mais d’après certains scientifiques présents à Venise, sa contribution majeure, après 15 ans d’expérience, repose surtout sur notre conception des océans.
« La plus grande réussite de l’altimétrie est de nous avoir montré que le système océanique peut changer radicalement du jour au lendemain, précise Carl Wunsch, un des pionniers de l’altimétrie. Alors que nous percevions son fonctionnement comme un phénomène très lent et quasi-géologique, nous nous sommes rendu compte qu’il est en réalité beaucoup plus dynamique. »
Intégrées avec les données in situ dans des modèles d'océan tel que le modèle Mercator, ces informations permettent aujourd’hui de prévoir l'état de l'océan en surface et en profondeur.
A partir de ces observations essentielles, les océanographes mettent en particulier en évidence des phénomènes de variations très lents, dont les connexions avec l'atmosphère sont de plus en plus certaines.

Dans le domaine de la recherche climatique, la compréhension des interactions océan/atmosphère est le défi des années à venir… Un dossier de taille pour les scientifiques qui, comme d’autres utilisateurs, démontrent aujourd’hui l’apport considérable de l’altimétrie à partir… d’un simple calcul de distance…

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