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Des balises dans les échos radars

Image du mois - avril 2006

La mesure de base d'un altimètre est la puissance de l'onde radar reçue après réflexion sur la surface. Le radar émet une impulsion électromagnétique qui se réfléchit sur la surface ; la forme d'onde, c'est à dire la forme et l'intensité de l'écho est enregistrée par le satellite. Ces échos sont généralement moyennés (par seconde), mais ils peuvent aussi être utilisés individuellement, ou moyennés sur 1/20e de seconde. Ces derniers sont particulièrement sensibles aux différences de petites tailles dans la surface et sa capacité à réfléchir l'onde radar, et contiennent un grand nombre d'information sur la surface de l'océan. En y regardant de plus près, on peut en particulier souvent y repérer la marque d'objets émergeant de la mer, comme des balises, phares et petites îles.

L'exemple le plus flagrant de détection d'un petit objet dans les mesures Topex/Poseidon and Jason-1 est situé dans le Détroit de Malacca (entre la Péninsule de Malaisie, Singapour et l'île de Sumatra en Indonésie). À cet endroit, de nombreuses balises signalent les bancs et les chenaux ; par chance, la première orbite des cycles Topex/Poseidon et Jason-1 passe au-dessus d'un triangle formé par trois balises d'environ 11 m de hauteur. Ces balises sont équipées de réflecteurs radar, ce qui fait que, malgré leur faible circonférence, elles sont souvent détectables dans les échos altimétriques. La persistance de leur signature à une latitude constante, et la correspondance avec ce que l'on attend de telles cibles montrent que ces échos sont très certainement causés par ces balises. On peut ainsi vérifier que les traces au sol des satellites sont positionnées à 205 m près.

Trois des balises (en rouge, vert et bleu) marquant le chenal du détroit de Malacca (~3-4 km de largeur) proches des traces au sol théoriques de Topex/Poseidon et Jason-1. (Credits Ifremer)

 

Echos radars en bande Ku issus de Topex (1er), Poséidon-1 (les deux suivants) et Poséidon-2 (Jason-1, les deux derniers) au-dessus des balises, en unités arbitraires. Des réflexions comme celles sur les balises sont visibles sous forme de paraboles. La signature des balises, estimée à partir des balises et de la position du satellite est indiquée en rouge, vert et noir (selon la balise) sur les échos radar. Ces signatures et les traces au sol des satellitessont en très bon accord avec les paraboles visibles dans les échos. (Credits Ifremer)

Voir aussi :

Références :

  • Tournadre, J., 2007: Signature of lighthouses, ships and small islands in altimeter waveforms, 24(6): 1143-1149, J. Atmos. Ocean. Tech.
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