Produits expérimentaux Sentinel-3 (Peachi)

Types de dataset: Produits altimétriques Mono-mission Sentinel-3A en mode LR-RMC. Ces produits sont produits par CLS dans le cadre du projet CNES Peachi.

Contenus: Données Along-track de niveau 2 échantillonnées à 20Hz en mode LR-RMC. Les formes d'onde associées au mode LR-RMC sont aussi contenues dans les produits ainsi que les corrections géophysiques appliquées à la distance altimétrique.

Utilisation: plein ocean, applications côtières.

Description: Produit spécifique généré par le mode altimétrique innovant LR-RMC. Les informations détaillées concernant le traitement sont données ci-après.

Nous voudrions informer les utilisateurs que ces produits sont des produits expérimentaux qui ne sont pas générés de manière opérationnelle. Ils sont distribués gratuitement sans aucune garantie. Couverture géographique : Couverture globale correspondant à l'échantillonnage du satellite Sentinel 3A.

Format: NetCDF-CF

Présentation du LR-RMC

Le mode LR-RMC (Low-Resolution with Range Migration Correction) est un nouveau traitement altimétrique delay-Doppler sur mer, qui peut être appliqué aux missions CryoSat-2 et Sentinel-3.

Le traitement a d'abord été conçu et utilisé par Thales Alenia Space pour l'évaluation en vol des données Cryosat-2 [Phalippou et Demeestere, 2011]. Il a ensuite été revisité par Boy et al. [2017a] et c'est l'une des solutions de traitement de données altimétriques les plus prometteuses pour traiter les problèmes de vagues océaniques longue période tout en maintenant une capacité de mesure delay/Doppler élevée en termes de précision.

Le traitement en quelques mots

À l'instar de l'altimétrie SAR non focalisée, la méthode LR-RMC combine de manière cohérente des impulsions radar en rafale pour créer un ensemble de faisceaux Doppler. Mais contrairement à elle, la méthode LR-RMC additionne ensuite tous les faisceaux contenus dans un cycle radar (4 rafales de 64 faisceaux pour l'altimètre Sentinel-3-mode en rafale) afin de créer une forme d'onde à regards multiples de 20 Hz. L’empreinte obtenue est beaucoup plus grande que celle de l’altimètre SAR non focalisé (et aussi grande que la zone éclairée en altimétrie conventionnelle), ce qui permet une meilleure moyenne spatiale de l’altitude de la surface afin d’atténuer les effets des longues vagues.

La technique LR-RMC tire parti d'un certain nombre de similitudes dans le traitement avec l'approche altimétrique non focalisée (décrite dans Boy et al. [2017b]), ce qui a rendu sa mise en œuvre relativement simple. Ceci est encore facilité par les grandes simplifications apportées au schéma de traitement de données LR-RMC (aucune orientation de faisceau n’est nécessaire et un temps d’intégration plus court est utilisé pour produire un écho multi-regard moyen, minimisant ainsi les erreurs possibles d’alignement et d’empilement de faisceaux d’écho. limitant également les éventuels effets de mouvement de surface). Malgré cette réduction de la durée, le nombre de faisceaux est aussi élevé que dans le traitement en mode altimètre SAR (faisceaux moyennés 4x64 comparés à 256 regards moyennés en altimétrie SAR), offrant ainsi une réduction du bruit au moins aussi bonne, voire meilleure, en mode SAR.

Schéma donnant un aperçu du traitement de niveau-1 LR-RMC. (courtesy Thales Alenia Space)

Le LR-RMC bénéficie de la haute mer

es séries chronologiques sur deux ans des données Sentinel-3A LR-RMC fournies par AVISO ont été analysées en profondeur par le CNES / CLS. Le traitement montre des résultats prometteurs dans de nombreux aspects:

LR-RMC améliore la précision de la mesure (SSH & SWH) par rapport au mode SAR non focalisé sur l'océan. La réduction du bruit est d'environ 20% en moyenne pour une hauteur de vague de 2,7 m
LR-RMC fournit des erreurs sans corrélation, comme observé dans les données de GRJ, et apporte quelques améliorations dans la détection des structures de moyenne échelle par rapport au mode SAR non focalisé
Le LR-RMC offre des performances stables quelles que soient les conditions de houle, tandis que le mode SAR non focalisé est largement affecté