Plusieurs satellites pour une altimétrie de haute précision

Le choix de l'orbite d'un satellite altimétrique est, à bien des égards, un compromis. En particulier, il faut choisir entre échantillonnage spatial et échantillonnage temporel : un satellite qui repassera souvent au-dessus des mêmes points en couvrira moins que s'il a une période plus longue. Pour résoudre ce problème, une des solutions possibles est d'associer plusieurs satellites.

De ce point de vue, l'association Topex/Poséidon-ERS et Jason-Envisat est exemplaire. T/P et Jason, avec une orbite répétitive de 10 jours, repassent assez souvent au-dessus des mêmes points pour suivre les variations océaniques, mais les traces au sol sont distantes de quelques 315 km à l'équateur, soit plus que la taille moyenne d'un tourbillon océanique. ERS et Envisat, par contre, ne repassent que tous les 35 jours au-dessus d'un même point, mais n'ont au maximum que 80 km entre deux passages à l'équateur.

Cartes d'anomalies de hauteur de mer en Méditerranée le 11 juin 2003 obtenues avec Jason-1 + ERS-2 (haut) et Jason-1+ERS-2+T/P+GFO (bas). La combinaison des données des quatre satellites permet de révéler des tourbillons (zones entourées) qui étaient invisibles ou à peine discernables avec deux satellites, et sont beaucoup mieux résolus avec quatre. (Crédits MFS/CLS).

Trajectoire d'une bouée (trait blanc, du 14 au 28 mai 2003 dans le sens A vers B) et topographie dynamique absolue dans le Gulf Stream le 21 mai 2003, à gauche avec "seulement" deux satellites, à droite avec les données combinées de quatre satellites. La carte de gauche "colle" mieux au tourbillon observé par la bouée dérivante
(Crédits CLS)

La présence d'un minimum de deux satellites altimétriques est nécessaire pour bien cartographier l'océan et suivre ses mouvements, en particulier aux échelles de 100-300 km (mésoéchelle). La combinaison des données GFO à T/P et ERS-2 améliore de façon conséquente la description de la mésoéchelle océanique, et permet de réduire jusqu'à 30% les erreurs de cartographie.

: Applications possibles en fonction du nombre de satellites en vol. Crédits CLS.

Plus d'information :

Produits altimétriques multi-mission Ssalto/Duacs
Image du mois :
- Janvier 2006 : Combinaison de données altimétriques : la preuve par d'autres mesures.
- Septembre 2004 : Quatre satellites pour suivre la Méditerranée de près.
Newsletter n°9, 2003 : Deux satellites altimétriques : un minimum pour l'observation et la prévision de l'océan V. Rosmorduc et al.