Précipitations et observations radar

Radars précipitation

Les études entreprises concernent l'estimation des précipitations recueillies au sol à partir des données du radar X qui effectuent une mesure Z_X de la réflectivité des nuages avec un grande résolution spatiale (60 m) et temporelle (30 s). Le challenge de cette estimation réside dans la conversion de la mesure Z_X de la réflectivité en taux de précipitations au sol R par une « loi » statistique Z_X - R (Z = a ·Rb) qui dépend fortement de la distribution dimensionnelle des gouttes d'eau dans le nuage. Dans nos campagnes expérimentales, cette distribution est connue ponctuellement mais continûment, soit indirectement déduite des mesures du Micro Rain Radar (MRR), soit directement par les mesures au sol des disdromètres (mécanique Joss-Waldvogel ou optique Parsivel®). En vue de valider nos travaux, le réseau de 11 pluviomètres du service des eaux de Clermont-Communauté, situés tous à moins de 12 km du radar précipitation en bande X, fournit des données avec une résolution temporelle de 5 minutes.

Le radar X du Max Planck Institute est un radar météorologique de 3,2 cm de longueur d'onde et de 24 kW de puissance crête fournissant des données radiales de réflectivité tous les 90 m et jusqu'à 36 km de distance avec une résolution angulaire de 1° et toutes les 30 secondes (environ 12 tours d'antenne). Voir les caractéristiques techniques

Le Micro Rain Radar (MRR) de la société METEK est un radar Doppler en bande K (1,24 cm de longueur d'onde) à émission continue (FM-CW) de 50 mW de puissance fournissant le profil vertical des spectres Doppler tous les 100 m et jusqu'à 3 km au-dessus de Opme. Voir les caractéristiques techniques

Le Parsivel® de la société OTT est un appareil destiné à mesurer individuellement le diamètre et la vitesse de chute des gouttes qui coupent un faisceau laser plat sortant de la fenêtre protégée et formant entre les deux têtes de mesure une surface d'échantillonnage de 54 cm2.

Radars profileur de vent

Le LaMP met également en œuvre sur le site instrumental de Opme un radar profileur de vent pour la basse et moyenne atmosphère (ou radar ST pour Stratosphère-Troposphère) dans le cadre de réseau recherche National INSU/Météo. Ce sont des radars Doppler mesurant en continu les trois composantes du vent, même en air clair (en absence de nuages), et en établissent le profil jusqu'à environ 15 km au-dessus du site. Voir les caractéristiques techniques

Opérations et accès aux données

Les mesures des 3 radars et des instruments au sol s'effectuent en permanence depuis leurs implantations respectives :

• depuis 1998 pour le radar ST
• depuis 1995 pour les pluviomètres du LaMP/OPGC,
• depuis octobre 2006 pour le radar bande X et le MRR,
• et depuis la fin de juillet 2007 pour le premier Parsivel®).

Nous avons également déplacé les radars X et MRR, ainsi qu'un pluviomètre et le disdromètre Joss-Waldvogel implanté au pied du MRR et à 5~km du radar X, lors de notre participation à la campagne internationale COPS de juin à août 2007 près d'Obernai en Alsace.