Lancé le 28 mai 2024, le satellite EarthCARE (Earth Clouds Aerosols and Radiation Explorer) est un satellite développé en collaboration entre l’ESA et la JAXA. L’objectif de la mission est d’améliorer notre compréhension du bilan radiatif de la Terre et de ses effets sur le climat. Équipé de 4 instruments (radar CPR, lidar ATLID, radiomètre BBR, spectromètre MSI), le satellite mesure des profils verticaux de nuages et d’aérosols. Le LATMOS est impliqué dans la phase de calibration/validation (Cal/Val) du radar et du lidar qui fait suite au lancement. Ce travail est effectué à partir de mesures aéroportées et faites au sol.

Lors des campagnes aéroportées MAESTRO (Mesoscale organisation of tropical convection) et MORECALVAL (MObile Radar-Lidar-Radiometer EarthCare CAL/VAL) des vols ont été dédiés à la CalVal de EarthCARE. L’avion de recherche ATR42 de SAFIRE (Service des Avions Français Instrumentés pour la Recherche en Environnement) a réalisé des vols sous la trace du satellite afin d’échantillonner la même scène que EarthCARE lors de son passage. A bord de l’avion, les instruments de télédétection (radars RASTA, BASTA, lidar LNG et plateforme RALI) associés aux mesures in situ couvrant les aérosols, les nuages et les précipitations à l’altitude de l’avion, permettent une validation quasi directe des produits CPR et ATLID, y compris les produits synergiques. Les instruments ont échantillonné des conditions spécifiques à chaque campagne : MAESTRO a fourni des conditions optimales pour les comparaisons lidars (LNG et ATLID) tandis que des conditions plus diversifiées ont été échantillonnées lors de MORECALVAL avec notamment la traversée de nuages de glace, permettant la comparaison directe des réflectivités mais aussi des restitutions du contenu en glace par les mesures insitu et du radar RASTA avec CPR. Des résultats de comparaison pour chacune des campagnes seront présentés lors de ce séminaire.

ACTRIS (Aerosol, Clouds and Trace gases Research Infrastructure) est une infrastructure Européenne de recherche produisant des données de hautes qualités concernant les aérosols et les nuages. De nombreux sites ACTRIS sont équipés avec des radars nuages, des lidar et des radiomètres, instrumentation similaire à celle d’EarthCARE que l’on pourrait alors assimiler à un analogue spatial d’un site ACTRIS. Au sein d’ACTRIS, le CCRES (Centre for Cloud Remote Sensing) met en place des procédures et des méthodes permettant de suivre la stabilité des instruments au sol. Le CCRES assure donc que des produits fiables et comparables sont disponibles pour chaque site. L’infrastructure ACTRIS est donc utilisée pour la CAL/VAL d’EarthCARE, notamment pour la validation des réflectivités du CPR. La méthode de comparaison des données sol et satellite ainsi que les résultats en découlant seront présentés lors de ce séminaire.

Launched on the 28th of may 2024 EarthCARE (Earth Clouds Aerosols and Radiation Explorer) is a satellite developped in collaboration between ESA and JAXA. The objective of the mission is to further our understanding of the radiation balance of Earth and it’s effects on the climate. Equiped with 4 instruments: a radar (CPR), a lidar (ATLID), a radiometer (BBR) and a spectromer (MSI), the satellite mesures vertical profiles of clouds and aerosols. Following the launch a calibration/validation (Cal/Val) phase is still in progress. LATMOS has been involved in the Cal/Val of both the radar and the lidar. This Cal/Val work has been ungoing using airborne and ground data.

Some flights of the airborne MAESTRO (Mesoscale organisation of tropical convection) and MORECALVAL (MObile Radar-Lidar-Radiometer EarthCARE CAL/VAL) campaigns were dedicated to the EarthCARE Cal/Val. The research plane ATR42 from SAFIRE (French Service of Instrumented Planes for Research and Environment) performed flights under the trace from the satellite to sample the same scene as EarthCARE. On board the plane are four instruments (radars: RASTA, BASTA, lidar: LNG and the RALI platform) associated to the measures of aerosols, clouds and precipitation at the plane altitude. This allows for quasi direct comparisons of CPR, ATLID and synergetic products. These instruments sampled specific conditions for each campaign: MAESTRO giving optimal conditions for lidar comparisons and MORECALVAL giving optimal conditions for radar reflectivity comparisons with passage through ice clouds. Results from both of these campaigns will be presented in this seminar.

ACTRIS (Aerosol, Clouds and Trace gases Research Infrastructure) is a European research infrastructure producing high quality data and information on aerosols and clouds. Numerous ACTRIS sites are equipped with cloud radars, lidars and radiometers. As this instrumentation is similar to EarthCARE’s, the satellite can be seen as a space-based analog of an ACTRIS aerosol and cloud remote sensing observatory. Additionnaly, the ACTRIS Centre for Cloud Remote Sensing (CCRES) has established methodologies and procedures to manage and monitor the stability of the instrumentation. CCRES thus ensures that reliable and comparable products are available at each site. The ACTRIS infrastructure is then for EarthCARE’s CAL/VAL, in particular for the validation of CPR reflectivities. The comparison method of ground and satellite data and results from these comparisons will be presented in this seminar.

Lieu
Séminaire organisé au LATMOS à Guyancourt, le 17 novembre à 11h30, en salle 2202.

Visio
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