Etude de l'influence de l'hétérogénéité des nuages sur le champ de rayonnement solaire réfléchi vers l'espace

Effects of inhomogeneous clouds on solar radiation reflected back to space

• Auteur / Autrice : Dominique Jolivet
• Direction : Jean-Claude Buriez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Lasers, molécules, rayonnement atmosphérique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Monte-Carlo, Méthode de

Albédo

Nuages -- Physique

Réflexion (optique)

Rayonnement solaire

Résumé

Les nuages ont un impact important sur le champ de rayonnement solaire reflechi vers l'espace. Il convient donc de les modeliser correctement aussi bien dans les modeles de circulation generale que pour la determination de leurs proprietes depuis l'espace. Generalement les nuages sont traites dans les modeles de transfert radiatif comme des couches planes paralleles horizontalement homogenes. Avec les observations obtenues par les instruments satellitaires usuels, ou l'on ne dispose que d'une seule valeur de luminance, cette hypothese ne peut etre validee (ou invalidee) : il existe toujours un modele plan parallele permettant de restituer cette unique mesure. Il en va tout autrement avec le radiometre polder (polarization and directionality of the earth's reflectances) qui permet d'acceder a une douzaine de mesures de luminance dans le proche infrarouge et le visible (entre 0. 4 et 0. 9 m) dans des directions de visee differentes. Le but de cette these est d'etudier d'un point de vue theorique les performances de polder pour valider/invalider l'hypothese du plan parallele. Dans une premiere etape, nous avons simule a l'aide de la methode des cascades iteratives bornees des scenes composees de nuages bas ; differents types de couverture nuageuse et differentes distributions horizontales de l'epaisseur optique ont ete envisages. Un code de transfert radiatif de type monte carlo permet d'acceder au champ de reflectances bidirectionnelles (correspondant a environ 200 angles de visee uniformement repartis). Ces reflectances bidirectionnelles sont ensuite inversees en utilisant l'hypothese du plan parallele afin de restituer les epaisseurs optiques et les albedos de la scene nuageuse.