Télédétection et modélisation, profil vertical des aérosols au sol, région des sables bitumineux
LiDAR (détection et télémétrie par ondes lumineuses) est une technique de mesure permettant d’observer la structure verticale complexe de l’atmosphère. Plus précisément, on peut obtenir des renseignements sur la présence et l’ampleur d’aérosols et de nuages avec une résolution spatiale (4 m à la verticale) et temporelle (1 minute) élevée. Cette technique est donc parfaitement adaptée pour comprendre la dynamique atmosphérique et les processus de transport. Les chercheurs d’ECCC ont conçu, construit et déployé des systèmes LiDAR autonomes au sol pour la détection d’aérosols, en trois emplacements distincts de la région des sables bitumineux: AMS13 (de novembre 2012 à septembre 2013), Oski-ôtin (d’octobre 2013 jusqu’à maintenant) et Mannix (de juillet 2013 à mars 2016). Des détails sur l’instrument ont été fournis par le Dr. Strawbridge en 2013 dans le journal Atmospheric Measurement Techniques, 6, 801-816, 2013. Le système LiDAR d’Oski-ôtin a été mis à niveau en novembre 2016 pour ajouter d’autres profils de canaux d’aérosols, d’ozone et de vapeur d’eau durant la nuit.
Trois produits d’image LiDAR sont générés chaque jour à chaque endroit. Le premier tracé (Figure 1a) est un rapport de rétrodiffusion à 532 nm, réalisé depuis le sol jusqu’à 13 km à l’aide d’une barre de couleur logarithmique représentant l’heure du jour. Le deuxième tracé (Figure 1b) est aussi un rapport de rétrodiffusion à 532 nm, mais réalisé depuis le sol jusqu’à 3 km et utilisant une barre de couleur linéaire afin de cerner facilement les augmentations et les diminutions relatives de la concentration de particules dans la basse atmosphère et la couche limite. Le rapport de rétrodiffusion est une quantité optique proportionnelle à la concentration de particules. Les bandes verticales noires sur ces images représentent les régions pour lesquelles aucune donnée de LiDAR n’est disponible en raison de la présence de nuages opaques ou lorsque le système LiDAR ne fonctionne pas en situation de précipitations ou de maintenance de l’instrument. Le troisième tracé (Figure 2) représente la dépendance temporelle du rapport de dépolarisation à 532 nm ou 355 nm à l’aide d’une échelle de couleur linéaire. Le rapport de dépolarisation fournit des renseignements sur la forme des particules. Ensemble, les produits de rétrodiffusion et de dépolarisation peuvent fournir des renseignements sur l’altitude et l’étendue d’une matière particulaire à partir de la combustion de biomasse, la poussière minérale, les panaches industriels, les nuages d’eau et les nuages de glace. Les données de LiDAR peuvent également servir à cerner des événements de transport à longue portée, la dispersion et le mélange de panaches, ainsi que la hauteur de la couche limite. Les observations au LiDAR fournissent aussi le contexte vertical pour d’autres systèmes de captage au sol et à distance sur le site de mesure, ainsi que des profils verticaux pour la vérification et la validation d’un modèle. (Voir LIDAR Image Description-EngFr.pdf)
- Éditeur - Nom actuel de l’organisation: Environnement et Changement climatique Canada
- Licence: Licence du gouvernement ouvert - Canada
Données et ressources
Renseignements géographiques
Élément spatial
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| Télédétection et modélisation, profil vertical des aérosols au sol, région des sables bitumineux |