Présentation
En plus de sa mission principale de surveillance des concentrations de gaz à effet de serre au travers du SNO, l’équipe ICOS-RAMCES a commencé l’étude de la composition en GES de la colonne atmosphérique totale par télédétection en 2018 avec pour objectifs :
- Suivi long terme des GES sur la verticale
- Mission de cal/val des mesures satellites (OCO-2, OCO-3, microcarb, MERLIN etc..)
- Validation des modèles atmosphériques
Ces mesures sont effectuées par spectrométrie infrarouge à transformée de Fourier avec les instruments portable EM27/SUN (Bruker). Ces instruments passifs utilisent le rayonnement solaire direct comme source lumineuse. Les spectres acquis permettent de remonter à la quantité totale en CO2, CH4, CO et H2O contenue dans toute la colonne atmosphérique. Un traqueur solaire fixé sur l’instrument dirige le rayonnement solaire dans le spectromètre.
Caractéristique de l’instrument :
- Interféromètre : RockSolid
- Résolution : 0.5cm-1
- Gamme spectral : 4000 – 15000 cm-1
- Détecteurs : InGaAs diode
- Fréquence d’acquisition : 1 minute
Les spectres sont traités par le logiciel PROFFAST (développé et maintenu par le KIT en Allemagne) et une chaîne de traitement automatique développée au LSCE permet d’obtenir les résultats de colonne totale en quasi temps réel.
Station d’accueil automatisée pour spectromètre (SAAS) :
Dans l’objectif de construire un réseau de mesure robuste de colonne totale, l’équipe ICOS-RAMCES a développé un caisson autonome et étanche permettant d’accueillir l’EM27/SUN et de le protéger des conditions extérieures. Lorsque les conditions d’ensoleillement sont satisfaites et qu’il n’y a pas de précipitation, le caisson s’ouvre et les mesures démarrent automatiquement.
Caractéristique du SAAS :
- Acquisition de flux lumineux : capteur de radiation solaire pour mesurer l’intensité lumineuse
- Détection des précipitations : capteur de précipitation pour enregistrer les données de pluie et de neige
- Acquisition des paramètres météorologiques : système de mesure de pression atmosphérique, température et humidité relative
- Acquisition des paramètres internes : surveillance de la température et de l’humidité relative à l’intérieur du système
- Communication : connectivité via 4G, wifi, Ethernet et GPS pour une transmission de données fiable, synchronisation temporelle et géolocalisation de l’instrument
- Contrôle et gestion : utilisation d’un automate pour gérer les opérations et les capteurs du système
- Alimentation de secours : système UPS pour assurer une alimentation continue en cas de coupure de courant
- Thermorégulation : système de contrôle thermique pour maintenir des conditions de fonctionnement optimales