Mesure de l’épaisseur de la glace de mer par altimétrie satellitaire
Une nouvelle version est disponible :
Elle inclut le franc-bord de la glace, l’épaisseur de la neige et l’épaisseur de la glace de mer. Elle couvre jusqu’en 2019 et la glace de mer australe !
Les données sont des cartes mensuelles mais nous pouvons également fournir des données le long de la trajectoire.
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Motivations
La glace de mer et sa couverture neigeuse ont des effets importants sur le climat global en raison de son albédo, qui rejette les radiations solaires et limite le réchauffement de l’eau, et de ses propriétés d’isolation, qui limitent les échanges entre l’eau et l’atmosphère. Les processus de fonte et de congélation modifient également les circulations thermohalines, et l’épaisseur de la glace de mer et l’épaisseur de la neige ont un impact sur la production primaire.
La seule technique permettant de mesurer l’épaisseur de la glace de mer à l’échelle de l’océan est basée sur l’altimétrie satellitaire (voir ci-dessous). D’autres instruments satellitaires permettent d’estimer l’épaisseur de la glace de mer en couplant le modèle de croissance de la glace de mer et l’observation de la température et de la salinité de surface (SMOS).
Principes de mesure
Le principe est simple : il s’agit de mesurer la hauteur des floes et la hauteur de l’eau dans les fractures environnantes de la glace (les chenaux et la polynie). La différence entre la hauteur du floe et la hauteur de l’eau fournit la hauteur de la glace émergeant au-dessus de l’eau : le franc-bord. Connaissant la densité de la glace et de l’eau, l’épaisseur de la glace peut être estimée à partir de l’équation d’équilibre hydrologique.
L’application de ce principe n’est pas si facile pour plusieurs raisons : 1) en raison du mélange de glace et d’eau dans l’empreinte du radar et de la rugosité de la surface des floes, les mesures altimétriques sont souvent très bruitées et difficiles à analyser ; 2) la glace est souvent recouverte de neige, ce qui modifie la hauteur mesurée au-dessus des floes en fonction de la fréquence du radar, de sa pénétration dans la neige et du ralentissement de sa vitesse de propagation ; 3) la charge de neige a également pour effet de creuser le floe dans l’eau, réduisant ainsi le franc-bord sans réduire l’épaisseur.
En raison de ces difficultés, la conversion du franc-bord observé par l’altimètre (ou « franc-bord radar ») en franc-bord de glace, et finalement en épaisseur de glace, introduit des incertitudes qui dépendent principalement des performances de l’altimètre, des incertitudes sur l’épaisseur de la neige et sur les densités de neige et de glace. Ces incertitudes sont estimées et fournies dans nos produits. Voir le Manuel des produits sur l’épaisseur de la glace de mer et [Guerreiro-2017] pour plus d’informations.
Produits disponibles
Pour l’instant, 3 produits sont disponibles pour l’hémisphère nord (NH) :
| Produit | Satellite/Altimètre | Région couverte | Période couverte | DOI |
|---|---|---|---|---|
| SIT NH ENV | Envisat/RA2 | Arctic: 65°N < lat < 81.5°N | 2002-2012 | 10.6096/CTOH_SIT_NH_ENV_2017_01 |
| SIT NH C2 | CryoSat-2/SIRAL | Arctic: 65°N < lat < 88°N | 2010-2017 | 10.6096/CTOH_SIT_NH_CS2_2017_01 |
| SIT NH ENV C2 | Envisat + CryoSat-2 | Arctic: 65°N < lat < 81.5°N | 2002-2017 | 10.6096/CTOH_SIT_NH_ENV_CS2_2017_01 |
Description des produits :
Caractéristiques communes des produits :
| Format de la grille | EASE Grid of 722 x 722 pixels |
| Résolution spatiale | 12.5 km x 12.5 km |
| Échantillonnage temporel | mensuellement, de novembre à avril |
| Paramètres principaux | franc-bord radar, épaisseur de la glace de mer, incertitudes sur l’épaisseur de la glace de mer |
| Paramètres auxiliaires | épaisseur de la neige, densité de la neige, densité de la glace de mer, fraction MYI, lon, lat, time |
| Format du fichier | NetCDF CF-1.6 NETCDF4_CLASSIC |
Références et citations
- Manuel de l’utilisateur : Manuel de l’utilisateur sur l’épaisseur de la glace de mer
- Publication de référence : [Guerreiro-2017] Guerreiro, K., Fleury, S., Zakharova, E., Kouraev, A., Rémy, F., & Maisongrande, P. (2017). Comparaison du freeboard des radars CryoSat-2 et ENVISAT au-dessus de la glace de mer arctique : vers une récupération améliorée du freeboard d’Envisat. The Cryosphere, 11(5), 2059. https://doi.org/10.5194/tc-11-2059-2017.
Conditions d’utilisation
Accès gratuit à condition de citer la source du produit (DOI du produit sélectionné et [Guerreiro-2017])
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