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Le radar polarimétrique, une nouvelle approche pour l'observation des champs de précipitations

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Pour citer ce document :
URI: http://hdl.handle.net/2042/36134  |   DOI : 10.4267/2042/36134
Title: Le radar polarimétrique, une nouvelle approche pour l'observation des champs de précipitations
Author: Sauvageot, Henri
Abstract: A meteorological radar network is indispensable for instantaneous precipitation field observation. However, the usual rain-rate retrieval algorithms do not have sufficient accuracy. Polarimetric methods are the most promising of the various ways investigated, or proposed, to increase the effectiveness of radar estimation of rainfall. This paper first reminds why and how radars "see" precipitation, then presents the main concepts underlying the polarimetric methods and finally compares the solutions proposed. The early polarimetric algorithms did not bring any decisive improvement because of their sensitivity to attenuation and calibration error. The differential polarimetric algorithms recently proposed seem able to overcome most of the problems since they are not, or are only weakly, affected by attenuation, variations in drop-size distribution, beam occultation, ground clutter or hail. They also enable the detection of anomalous propagation and are independent of the radar calibration. However polarimetric methods have yet to be validated in operational conditions.Pour l'observation des champs de précipitations instantanés, on utilise des réseaux de radars. Cependant, les algorithmes de restitution des intensités de précipitations à partir de la réflectivité radar ne permettent pas d'obtenir une précision satisfaisante. Parmi les diverses voies explorées ou proposées pour améliorer la qualité des résultats, les méthodes polarimétriques sont les plus prometteuses. Dans cet article, après avoir rappelé pourquoi et comment les radars « voient » les précipitations, les principaux concepts qui sous-tendent les méthodes polarimétriques sont présentés et les solutions proposées sont discutées de façon comparative. Les premiers algorithmes polarimétriques n'ont pas apporté d'amélioration décisive, en raison de leur sensibilité aux erreurs dues à l'atténuation et à l'étalonnage. Les algorithmes de polarimétrie différentielle récemment proposés semblent capables de surmonter la plupart des problèmes puisqu'ils ne sont pas, ou peu, affectés par l'atténuation, par les variations de la distribution de taille des gouttes, par les occultations de faisceau, par les échos de sol, par la grêle. Ils peuvent être utilisés pour détecter les propagations anormales et ils sont indépendants de l'étalonnage du radar. Cependant, leur validation en conditions opérationnelles reste à faire.
Subject: étude comparative; précipitations; télédétection par radar; utilisation d'instrument; étalonnage; polarisation - optique; forme; hydrométéore; distribution des tailles des gouttes; distribution des gouttes; taille des gouttes; rétrodiffusion; réflectivité radar; cellule convective; intensité des précipitations; lame d'eau
Publisher: Société météorologique de France, Paris (FRA)
Date: 2000

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