Géoïde de la mission GOCE

Par conséquent, le niveau de la mer dans certaines zones d’eau chaude est plus élevé que dans les zones d’eau froide. Une hausse du niveau de la mer moyenne de 3 mm/an a été observée entre 1993 et 2008, mais cette hausse n’est toutefois pas partout de la même ampleur. Elle a été bien plus élevée que la moyenne dans certaines régions et bien plus basse dans d’autres.
 
Le niveau de la mer se mesure avec une technique appelée l’altimétrie qui utilise les images satellite. Un altimètre est un capteur radar actif. Il fonctionne dans la plage des micro-ondes du spectre électromagnétique. Ce type de capteur émet des impulsions régulières et enregistre le temps de parcours, la magnitude et la forme de chaque signal de retour après son réfléchissement par la surface.

Si la hauteur (H) du satellite est connue relativement à un niveau de référence (en général une surface en forme d’ellipsoïde régulière arbitraire), la hauteur de la mer au-dessus du niveau de référence (h) est égale à la différence entre H et la distance (R) mesurée par l’altimètre : h=H-R. La topographie de la surface (h) change en fonction du temps et de l’emplacement. Plusieurs facteurs physiques contribuent à ce phénomène, notamment la distribution de la gravité sur la Terre, représentée par un géoïde (h_géoïde). Un géoïde est une représentation de la surface de la Terre en l’absence de vents, de courants et de rotation de la Terre. Le géoïde a la forme d’une pomme de terre.  
 
Parmi les autres facteurs qui influent sur la topographie de la surface, nous pouvons citer la hauteur instantanée des marées de la surface de la mer, le mouvement de la mer ou la topographie dynamique océanique et la réponse locale de l’océan à la distribution de la pression atmosphérique sur l’océan.

Parmi les missions d’altimétrie les plus importantes, citons les missions ERS-2 et Envisat de l’ESA ainsi que la série Jason et la mission Geosat Follow-on (GFO) du CNES, de l’EUMETSAT et de la NASA. Les mesures d’altimètre répétées du niveau de la mer atteignent une précision de l’ordre de 1 à 2 cm. Une teneur en chaleur anormalement élevée peut causer une hauteur de la surface de la mer anormalement élevée. Cette anomalie positive est indiquée par la couleur rouge dans la série de données fournie (voir barre de navigation de droite). Les anomalies négatives figurent en bleu et correspondent à un niveau de la mer plus bas que d'habitude.
 
 

Satellite Origine Altitude Fréquence de visite ERS-1 (1991) ESA 800 km 35 jours ERS-2 (1995)       Envisat (2002) RA-2       TOPEX/POSEIDON (1992) France/États-Unis 1330 km 10 jours JASON-1 (2001)       GFO(1998) États-Unis 880 km 17 jours

 


Exercice avec LEOWorks

Réalise une animation avec les séries de données fournies par le capteur d’altimétrie.

Nous disposons de trois séries de données : une de 1997-1998, une de 2005-2006 et une de 2007-2008. Compose trois animations avec ces trois séries et étudie-les. Décris ce qui se passe dans chaque période et établis des comparaisons.

• Dans le logiciel de traitement d’images LEOWorks , ouvre Tools/Image Animation pour afficher la fenêtre Select Files for Animation.
• Sélectionne la vitesse appropriée pour l’animation.
• Tu peux voir le numéro de l'image en activant l'Active Slider.