Hélène BROGNIEZ

Fonction

Professeure à l’Université de Versailles St Quentin-en-Yvelines (UVSQ) / Université Paris-Saclay

Directrice de la Graduate School « Géosciences, Climat, Environnement et Planètes » de l’Université Paris-Saclay, depuis Janvier 2023

Activités de recherche

Mes activités de recherche portent sur le climat des régions tropicales et sur la physique de l’atmosphère.

Principaux projets actuels / passés:

• The C2OMODO/CNES future satellite mission : lead scientist of the project since 2020. The launch is scheduled in 2030.
• The Megha-Tropiques indo-french satellite, supported by CNES and ISRO (2011-2023): PI of the scientific products derived from the SAPHIR instrument
• Paris-Saclay SPACE-OBS incubator for space missions (Co-PI 2017-2020)
• GEWEX (WCRP) Water Vapor Assessment GVAP : member since 2011; co-chair 2016-2020
• Member of the GEWEX (WCRP) Data Assessment Panel GDAP (since 2021)
• ESA Climate Change Initiative on Water Vapour http://cci.esa.int/watervapour (Co-I) Phase 1 : 2018-2021, Phase 2 : 2022 – 2025
• Copernicus Climate Change Service (C3S2_520) : Quality assurance for datasets in the Climate Data Store (2021-2026)

CV

Formation

Emplois Académiques

Enseignement

Livre « Principes de télédétection : Applications à l’observation de la Terre et de son climat », Dunod Sciences Sup, 2023 (ici)

Livre « Satellites pour les sciences de l’atmosphère », volume 2 « Météorologie, climat et composition atmosphérique », ISTE éditions 2024, chapitre 14 « Nuages et Vapeur d’eau » (ici).

• Niveau Licence
  • Optique et électrocinétique
  • Electromagnétisme
  • Thermodynamique
  • Système Terre : Méthodes d’observations et Dynamique des fluides
• Niveau Master
  • Transfert Radiatif / interactions rayonnement – matière
  • Physique du Climat
  • Dynamique des fluides géophysiques : océan et atmosphère
  • Observation de la Terre par télédétection

Publications scientifiques

Docs et post-docs sont indiqués par ^§

Dans les tuyaux / soumis (et en attente d’une review)

• Kaminski N.^§, H. Brogniez and F. Chevallier How microphysical assumption of ice particles impacts the estimation of vertical velocity. In prep for Quart. J. Roy. Meteorl. Soc.
• Brogniez H., N. Kaminski^§, J. Staufer, J. Munchak, F. Chevallier. The use of short time-delayed measurements to characterize in-cloud dynamics: exploitation of the Tomorrow.io constellation. In prep pour EGU Earth Observations
• Ngoungue Langue C.^§, H. Brogniez, P. Naveau, J. Carreau and O. Bock. Enhancing the local representation of total column water vapor in the IPSL-CM6A-LR climate model using lifting-scheme downscaling and GNSS observations. In prep for EGU Geophys. Model Dev.
• Ngounge Langue^§ C ., H. Brogniez and P. Naveau: General Circulation Models evaluation at different time scales over tropical region using ESA-CCI satellite data records: a case study of water vapour and cloud cover. Under review at ACP

Publiés/acceptés

1. Lefebvre T.^§, H. Brogniez, L. Hermozo and F. Chevallier (2026) Variational analysis of nonhydrostatic dynamics using short-time delayed microwave measurements, VARAND2. accepted Atmospheric Sci. Lett.
2. Lefebvre T.^§, H. Brogniez, I. Gharbi, L. Hermozo, D. Bouniol, F. Dralet and R. Roca (2025) Bridging time-delayed microwave radiometric observations and deep convection characteristics : a machine learning approach for the C2OMODO mission. IEEE Trans. Geosc. Remote Sens, doi:10.1109/TGRS.2025.3583571 http://⟨hal-05136936⟩
3. Trent T, … H. Brogniez, …31 co-auteurs… (2024) Evaluation of total column water vapour products from satellite observations and reanalyses within the GEWEX Water Vapor assessment. Atmos. Chem. Phys, 24, 9667-9695, doi:10.5194/acp-24-9667-2024. http://⟨insu-04317566v2⟩
4. Galewsky J. M. Scheinder, C. Diekmann, A. Semie, S. Bony, C. Risi, K. Emmanuel and H. Brogniez (2023) The influence of convective aggregation on the stable isotopic composition of water vapor. AGU Advances http://⟨insu-04209487⟩
5. Brogniez H., R. Roca, F. Auguste, JP Chaboureau, Z. Haddad, S. J. Munchak, X. Li, D. Bouniol, A. Dépée, T. Fiolleau and P. Kollias (2023) Time-delayed tandem microwave observations of tropical deep convection: Overview of the C2OMODO mission.Frontiers in Remote Sensing, doi:10.3389/frsen.2022.854735. http://⟨hal-03717924⟩
6. Höjgard-Olsen E.^§, H. Chepfer and H. Brogniez (2022) Satellite observed sensitivity of tropical clouds and moisture to sea surface temperature on various time and space scales, Part 1: focus on high level cloud situations over ocean.Journal of Geoph. Res. Atmos., 127, doi:10.1029/2021JD035438 http://⟨insu-03584312⟩
7. Höjgard-Olsen E.^§, H. Chepfer and H. Brogniez (2022) Satellite observed sensitivity of tropical clouds and moisture to sea surface temperature on various time and space scales, Part 2: focus on marin low level clouds.Journal of Geoph. Res. Atmos., 127, doi:10.1029/2021JD035402 http://⟨insu-03586903⟩
8. Hé J.^§, H. Brogniez and L. Picon (2022) Evaluation of tropical water vapor from CMIP6 GCMs using the ESA CCI+ “water vapor” climate data record : insights from large-scale atmospheric circulation.Atmos. Chem. Phys. 22 (18), 12591-12606, doi:10.5194/acp-22-12591-2022 http://⟨insu-03541062v2⟩
9. Radice C.^§, H. Brogniez , PE Kirstetter and P. Chambon (2021) Novel assessment of modeled relative humidity with satellite probabilistic estimates. Atmos. Chem. Phys., 3811-3825, doi:10.5194/acp-2021-617. http://⟨insu-03364623v2⟩
10. Prasad A.^§, S. Sherwood and H. Brogniez (2020): Using Megha-Tropiques and radiosonde data to constrain humidity in regional convective simulations: A Northern Australian test case. Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 146 (731), 2768-2788 http://⟨insu-02561954⟩
11. Brogniez H. and P-E Kirstetter (2020): Coupling of clouds and tropospheric humidity in the tropical western Atlantic: insight from multi-satellite observations.Geophys. Res. Lett., 47 (7), doi:10.1175/gl087466 http://⟨insu-02514961⟩
12. Höjgard-Olsen E.^§, H. Brogniez and H. Chepfer (2020): Observed evolution of the tropical atmospheric water cycle with sea surface temperature. J. Clim, 33 (9), 3449-3470, doi:10.1175/jcli-d-19-0468.1. http://⟨insu-02491146⟩
13. Carella G.^§, M. Vrac, H. Brogniez, P. Yiou and H. Chepfer (2020): Statistical downscaling of water vapour satellite measurements from profiles of tropical ice clouds. Earth Syst. Sci. Data, 12, 1-20, doi:10.514/essd-12-1-2020. http://⟨insu-02062683v2⟩
14. Chepfer H, H. Brogniez and V. Noël (2019): Diurnal variations of relative humidity and cloud profiles across the tropics. Nature Scientific Reports, 9: 16045, doi:10.1038/s41598-019-52437-6 http://⟨hal-02349344⟩
15. Stevens B., S. Bony, H. Brogniez, L. Hentgen, C. Hohenegger, C. Kiemle, T. L’Ecuyer, A K Naumann, H. Schulz, P. Siebesma, J. Vial, D. Winker and P. Zuidema (2019): Suger, Gravel, Fish and Flowers: mesoscale cloud patterns in the tradewinds. Quat J. Roy. Meteorol. Soc., 1-12, doi: 10.1002/qj.3662. http://⟨insu-02289697⟩
16. Vial J., R. Vogel, S. Bony, B. Stevens, D. Winker, X. Cai, C. Hohenegger, A.K. Naumann, H. Brogniez (2019): A new look at the daily cycle of tradewind cumuli. J. Model. Earth Syst., 11, 3148-3166, doi:10.1029/2019MS001746. http://⟨hal-02344773⟩
17. Schröder M., M. Lockhoff, L. Shi; T. August, R. Bennartz, H. Brogniez, X. Calbet, F. Fell, J. Forsythe, A. Gambacorta, S-P Ho, E.R. Kursinski, A. Reale, T. Trent and Q. Yang (2019): The GEWEX water vapour assessment: Overview and introduction to results and recommendations. Remote Sensing, 11(3), 251, doi: 10.3390/rs11030251. http://⟨insu-02062615⟩
18. Roca R., N. Taburet, E. Lorant, P. Chambon, M. Alcoba, H. Brogniez, S. Cloché, C. Dufour, M. Gosset, C. Guilloteau (2018) Quantifying the contribution of the Megha-Tropiques mission to the estimation of daily accumulated rainfall in the tropics. Quat J. Roy. Meteorol. Soc., doi:10.1002/qj.3327. http://⟨insu-01835687⟩
19. Bobryshev O., S. Buehler, V. John, M. Brath and H. Brogniez(2018) Is there really a closure gap between 183.31GHz satellite passive microwave and in-situ radiosonde water vapor measurements?IEEE Trans. Geosc. Rem. Sens., 56 (5), 2904-2910, doi:10.1109/TGRS.2017.2786548. http://⟨insu-01806558⟩
20. Stevens B., H. Brogniez, C. Kiemle, J-L Lacour, C. Crevoisier and J. Kiliani (2017) Structure and dynamical influence of water vapor in the lower tropical troposphere. Surveys in Geophysics, 1-27, doi : 10.1007/s10712-017-9420-8. http://⟨insu-01569028⟩
21. Garot T.^§, H. Brogniez, R. Fallourd and N. Viltard (2017) Large-scale versus local-scale influences on Upper-Tropospheric Humidity distribution : a study over the Indian Ocean during winter. J. Appl. Meteor. Climatol., 56, 7, doi: 10.1175/JAMC-D-16-0193.1 http://⟨insu-01527806⟩
22. Brogniez H., S. English, J-F Mahfouf, A. Behrendt, W. Berg, S. Boukabara, S. A. Buehler, P. Chambon, A. Gambacorta, A. Geer, W. Ingram, E. R. Kursinski, M. Matricardi, T. Odintsova, V. H. Payne, P. Thorne, M. Tretyakov and J. Wang (2016) A review of sources of systematic errors and uncertainties in water vapor information derived from observations at 183GHz. Atmos. Meas. Tech., 9, 2207-2221, doi :10.5194/amt-9-2207-2016. http://⟨insu-01264256⟩
23. Brogniez H., R. Fallourd, C. Mallet, R. Sivira^§ and C. Dufour (2016) Estimating confidence intervals around relative humidity profiles from satellite observations: application to the SAPHIR sounder. J. Atmos. Oc. Techn., 33 (5), 1005-1022. http://⟨insu-01292499⟩
24. Roca R., H. Brogniez, P. Chambon, O. Chomette, S. Cloché, M. E. Gosset, J-F Mahfouf, P. Raberanto and N. Viltard (2015) The Megha-Tropiques mission: a review after three years in orbit. Front. Earth Sci., 3:17, doi:10.3389/feart.2015.00017. http://⟨insu-01146561⟩
25. Sivira R.^§, H. Brogniez, C. Mallet and Y. Oussar (2015) A layer-averaged relative humidity profile retrieval for microwave observations: design and results for the Megha-Tropiques payload. Atmos. Meas. Tech., 8, 1055-1071 http://⟨hal-01060604⟩
26. Clain G.^§, H. Brogniez, V. H. Payne, V.O. John and M. Luo (2015) An assessment of SAPHIR calibration using quality tropical soundings. J. Atmos. Oc. Techn., 32 (1), 61-78,doi :11.1175/JTECH-D-14-00054.1. http://⟨hal-01068324⟩
27. Brogniez H., G. Clain^§ and R. Roca (2015) Validation of Upper Tropospheric Humidity from SAPHIR onboard Megha-Tropiques using tropical soundings. J. Appl. Meteor. Climatol., 54, 986-908, doi :10.1175/JAMC-D-14-0096.1. http://⟨hal-01111792⟩
28. Schröder M., R. Roca, L. Picon, A. Kniffka and H. Brogniez (2014) Climatology of free tropospheric humidity: extension to the SEVIRI era, evaluation and exemplary analysis. Atmos. Chem. Phys., 14, 11.129-11.148, doi :10.5194/acp-14-11129-2014. http://⟨hal-00976070⟩
29. Brogniez H., P.E. Kirstetter and L. Eymard (2013) Expected improvements in the atmospheric humidity profile retrieval using the Megha-Tropiques microwave payload. Quart. J. Roy. Meteor. Soc, doi:10.1002/qj.1869. http://⟨hal-00655085⟩
30. Roca R., R. Guzman^§, J. Lemond^§, J. Meijers, L. Picon and H. Brogniez (2012) Tropical and extra-tropical influences on the distribution of free tropospheric humidity over the intertropical belt. Survey in Geophysics, doi:10.1007/s10712-011-9169-4. http://⟨hal-00695477⟩
31. Aires F., F. Bernardo, H. Brogniez and C. Prigent (2010) An innovative calibration method for the inversion of satellite observations. J. Appl. Meteor. Climatol., 49, 2458–2473, doi: 10.1175/2010JAMC2435.1. http://⟨hal-00490363⟩
32. Montoux N.^§, P. Keckhut, A. Hauchecorne, J. Jumelet, H. Brogniez and C. David (2010) Isentropic modeling of a cirrus cloud event observed in the mid-latitude UTLS. J. Geophys. Res., 115, D2, doi:10.1029/2009JD011981. http://⟨hal-00448611⟩
33. Roca R., J-C Bergès, H. Brogniez, M. Capderou, P. Chambon P, O. Chomette, S. Cloché, T. Fiolleau, I. Jobard, J. Lémond, M. Ly, L. Picon, P. Raberanto, A. Szantai and M. Viollier (2010) On the water and energy cycle in the Tropics. Comptes Rendus Géosciences « Atmosphère vue de l’espace », 342, 390-402. http://⟨hal-00470287⟩
34. Brogniez H., R. Roca and L. Picon (2009) A study of the free tropospheric humidity interannual variability using Meteosat data and an advection-condensation transport model.J. Clim., 22, 6773-6787. http://⟨hal-00408503⟩
35. Brogniez H. and R.T. Pierrehumbert (2007) Intercomparison of tropical tropospheric humidity in GCMs with AMSUB water vapor data. Geophys. Res. Lett., 34, L17706, doi:10.1029/2007GL030967. http://⟨insu-02153945⟩
36. Brogniez H. and R.T. Pierrehumbert (2006) Using microwave observations to assess large-scale control of the free tropospheric water vapor in the mid-latitudes. Geophys. Res. Lett., 33, L14801, doi:10.1029/2006GL026240. http://⟨hal-00159808⟩
37. Brogniez H., R. Roca and L. Picon (2006) A clear sky radiances archive from METEOSAT « water vapor » observations. J. Geophys. Res., 111, D21109, doi:10.1029/2006JD007238. http://⟨hal-00408503⟩
38. Brogniez H., R. Roca and L. Picon (2005) Evaluation of the tropical free tropospheric Humidity in AMIP-2 simulations using METEOSAT Water Vapor channel data. Geophys. Res. Lett., 32, doi:10.1029/2005GL024341. http://⟨insu-02153945⟩

Autres types de communications

Séminaires invités

• 2026.06.03 « Monitoring the climate at a global scale with satellite observations : tools and challenges », séminaire invité dans le cadre des Rencontres de Noirmoutiers 2026, un workshop biennal de physique fondamentale (lien)
• 2025.04.07 « C2OMODO : observer la dynamique de la convection profonde », séminaire invité au LMD
• 2024.11.28 « La vapeur d’eau : l’autre gaz à effet de serre », séminaire invité dans le cadre de la chaire « Avenir Commun Durable » du Collège de France, Paris (lien).
• 2022.10.18 (avec R. Roca et A. Deschamps) « Comprendre le développement des orages tropicaux et mieux prévoir les précipitations grâce aux satellites : de Megha-Tropiques à C²OMODO », Journée Scientifique du CNES, Paris.
• 2022.09.26 « Water vapor in the atmosphere» ISSI workshop on « Challenges in the understanding of the global water energy cycle and its changes in response to greenhouse gases emissions », Bern, Switzerland.
• 2021.01.15 « Estimation par satellite de la vapeur d’eau atmosphérique : étude du climat tropical » Séminaire pour le Master 2 « Méthodes Physiques en Télédétection » (Sorbonne Université / Université de Paris IPGP / Institut Polytechnique de Paris / Ecole des Ponts).
• 2019.06.4 « Discussion on the relevant scales of water vapor for climate analyses», CMSAF User workshop, Mainz, Germany.
• 2017.07.17 « Space-Borne Observations of Humidity: State-of-the-Art and Future Challenges » Gordon Research Conference on Radiation & Climate, Lewiston, USA. 
• 2017.07.11 « Processus dans la troposphère tropicale : une combinaison d’observations pour l’analyse de l’humidité atmosphérique » , Journée du pôle spatial de l’IPSL, Guyancourt, France
• 2017.02.28 « Cycle of water vapor associated to the development of clouds: Merging Megha-Tropiques, A-Train & ADM-Aeolus » ISSI workshop on « Shallow clouds, water vapor, circulation and climate sensitivity » Bern, Switzerland.
• 2016.07.04 « Relations humidité convection pendant la MJO », Journée du pôle spatial de l’IPSL, Guyancourt, France
• 2016.06.13 « Quelles contraintes peut apporter Megha-Tropiques ? », DEPHY-2 workshop (Development and Evaluation of atmospheric PHYsics), LMD, Univ. Paris 6, Paris, France
• 2016.02.09 « Opportunities offered by Megha-Tropiques. Humidity profiles from SAPHIR: what are the possibilities? » ISSI workshop on « shallow clouds, water vapor, circulation and climate sensitivity », Bern, Switzerland.
• 2016.01.07 « Vapeur d’eau : besoins pour l’étude du Climat », CNES Kick-off Meeting « Phase 0 vapeur d’eau », Paris, France
• 2015.11.12 (avec T. Dubos) « Nouvelles frontières pour la modélisation du climat » Colloque « Objectif Climat » de l’Univ. Paris-Saclay, SOLEIL, France
• 2015.04.21 « Variabilité du champ de vapeur d’eau avec SAPHIR/Megha-Tropiques », séminaire invité au LMD, Paris, France
• 2014.10 « Atmospheric humidity by SAPHIR: accounting for uncertainties » 4th GEWEX-water vapor assessment workshop, Berlin, Germany
• 2014.02 « Humidité de la troposphère tropicale », Colloque Megha-Tropiques, Bordeaux, France 
• 2013.05 « Evaluation of SAPHIR calibration », Global Precipitation Measurements X-CAL meeting, CNES, Toulouse, France.
• 2012.12 « The french efforts around Megha-Tropiques : atmospheric water vapor », Megha-Tropiques workshop, Bangalore, India
• 2009.10 « A SAPHIR-like sounder for tropical studies », CNES-INPE bilateral meeting, Sao Paulo, Brazil
• 2006.03 « Effect of a climate change on the tropospheric water vapor in the Tropics », Scientific seminar of the Dept of Geophysical Science at University of Chicago, Chicago, USA
• 2005.09 « Variabilité climatique de la vapeur d’eau tropicale », séminaire au LOA, Université de Lille-I, Villeneuve d’Ascq, France
• 2005.02 « Climate studies over Africa with METEOSAT », Seminar of the Dept of Geophys. Science at Univ. of Chicago, Chicago, USA

Chapitres de livres

• Brogniez H., L. Picon and D. Bouniol: L’eau atmosphérique : nuages et vapeur d’eau. In Les satellites pour la météorologie, l’étude de l’atmosphère et le climat, T. Phulpin and D. Renaut Eds. ISTE/Wiley, 2023 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9781394264780
• Pierrehumbert R.T., H. Brogniez, and R. Roca: On the relative humidity of the Earth’s atmosphere. In The Global Circulation of the Atmosphere, T. Schneider and A. Sodel Eds. Princeton University Press, 2007.

Revues nationales à comité de lecture

• Brogniez H., J. Cuesta, V. Noël et A. Deschamps : La missions spatiale Atmosphere Observing System (AOS) La Météorologie, n°123, novembre 2023.
• Roca R., P. Chambon, M. Gosset, D. Bouniol, H. Brogniez, S. Cloché, T. Fiolleau, P. Raberanto and M Dejus : le bilan scientifique de la mission Megha-Tropiques après 8 ans dans l’espace. La Météorologie, n°107, novembre 2019.

Newsletters

• Schröder M., … H. Brogniez, … (February 2018) Future of the GEWEX Water Vapor Assessment: summary of the 7^th G-VAP Workshop, GEWEX Newsletter, vol 28, n°1&2, 13-15.
• H. Brogniez, S. English and J-F Mahfouf (November 2015) Workshop on uncertainties at 183GHz, GEWEX Newsletter, vol 27, n°4, 15-17.

Rapports de projets de recherche

• Hegglin M., M. Schröder, H. Brogniez, T. Trent and D. Hubert (Jan. 2024) Water Vapor Climate Change Initiative – User Requirements Document, 45pp (lien)
• Schroder M., M. Lockhoff, L. Shi, T. August, R. Bennartz, H. Brogniez, and 18 other co-authors (Nov. 2016) GEWEX-Water Vapor Assessment. Final Report to WCRP and GEWEX Data Assessments Panel. ~150 pp.
• Chambon P., R. Roca, J-F Mahfouf, H. Brogniez, V. Grützun, S. Buehler and O. Lemke (2015) Trimestrial progress reports on a ESA-funded Geosounder Requirements Consolidation Study, Working Contract Reports to ESA, 5 pp. each
• H. Brogniez, S. English and J-F Mahfouf (October 2015) Report on the Joint workshop on uncertainties at 183GHz, Research report, LATMOS, ECMWF, Météo-France, https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01213862
• Roca R., J. Meijer-Fofana, L. Picon and H. Brogniez (June 2012) Climatology of free tropospheric humidity: Extension to SEVIRI, error analysis and trend assessment, Working Contract Report to CMSAF, 42 pp.
• Roca R., H. Brogniez, N. Gif and L. Picon (October 2009) Development of a consistent climatology of free tropospheric humidity employing observations from METEOSAT satellites, Working Contract Report to CMSAF, 47 pp.

Aperçu des communications HAL

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