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Séminaire

Titre : Repousser les limites de nos instrumentations pour l’exploration de données expérimentales sans a priori à l’aide de techniques de chimiométrie.
Nom du conférencier : Marc Offroy
Son affiliation : CEA
Laboratoire organisateur : LATMOS
Date et heure : 08-12-2014 11h00
Lieu : LATMOS-OVSQ, Amphithéâtre Gérard Mégie, 11 Bd d'Alembert, 78280, Guyancourt
Résumé :

La chimiométrie est une discipline qui applique et développe des méthodes mathématiques et statistiques pour sélectionner les procédures expérimentales optimales en analyse physico-chimique et pour extraire de ces données le maximum d’informations. Cette thématique de recherche en physique-chimie a vu le jour au début des années 70 alors que le nombre de données à disposition a augmenté de manière exponentielle avec les progrès instrumentaux. Aujourd’hui de nombreux domaines adaptent et utilisent ces approches : la biologie, l’économie ou les industries. L’objet de cette présentation concerne « l’analyse multivariée » sur deux types d’instrumentation.

(1) La première partie présentera une étude sur des particules atmosphériques par imagerie Raman. L’imagerie hyperspectrale est un formidable outil d’analyse pour des échantillons complexes permettant ainsi l’accès à une grande richesse moléculaire. Au-delà des caractérisations macroscopiques de ces techniques, le couplage des spectromètres à des microscopes rend possible la génération de cartographies représentant les distributions spatiales des espèces chimiques de l’échantillon analysé. Cependant, la résolution spatiale pour les spectromètres de type champ lointain est avant tout dictée par la limite de diffraction. Cet inconvénient devient une réelle contrainte lorsqu’on analyse des échantillons microniques, voire submicroniques. Le couplage de la super-résolution avec des outils d’analyse de chimiométrie permet de repousser cette limite mais également, de mieux décrire chimiquement ces aérosols.

(2) La deuxième partie présentera une étude sur les phénomènes transitoires lumineux (TLEs en anglais). Ces phénomènes se situent dans la haute atmosphère et démontrent le couplage qui peut exister entre la troposphère, l’ionosphère et la mésosphère. Ces phénomènes sont de hautes énergies mais leurs durées sont de l’ordre de la milliseconde voir de plusieurs centaines de millisecondes. Leur détection à partir d’observations au sol est complexe car ils peuvent être cachés par les nuages. Le meilleur endroit pour les observer est alors l’espace. La technique PARAFAC (PARAllel FACtor analysis) employée sur des données photométriques issue d’un satellite a permis d’identifier sans a priori un type d’événements appelé « dim » elfes. Cette étude est une première étape à l’élaboration d’une méthode de classification des événements lumineux en post-traitement pour la mission satellitaire TARANIS.

Les deux études présentées ici montrent l’adaptabilité et le gain d’information que ces « méthodes multivariée » peuvent apporter, et ce, sans a priori.