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Comment observe-t-on ?

Pour l’ensemble des 4 SO, il est nécessaire de disposer d’une large batterie de mesures qui permettent de bien caractériser le site, l’indicateur du SO et sa variabilité. Certaines de ces mesures sont communes à différents SO. Par exemple, puisque l’on parle du suivi d’indicateur climatique, les SO ont besoin de mesures météorologiques pour relier leur indicateur aux variations du climat. Mais suivant le SO, ce sont des paramètres météorologiques différents qui sont suivis. Quand on observe les crues ou la mousson, on s’intéresse bien sûr en priorité à la pluie. Quand on s’intéresse à la fonte des glaciers, on s’intéresse plutôt au rayonnement atmosphérique ou à la température. Certaines techniques de mesures sont parfois identiques, comme l’utilisation de radar, des mesures de débits dans les rivières, des mesures GPS de déplacement.

Ainsi, d’un SO à l’autre, mais également au sein d’un même SO, il est nécessaire d’avoir une réflexion autour des mesures à mener pour couvrir les différentes échelles (spatiales et temporelles) auxquelles ont lieu les différents processus. Certains processus doivent être étudiés à une échelle très fine (par exemple quand on veut détailler un profil de sol pour en déterminer les caractéristiques d’infiltration de l’eau, ou quand on souhaite connaître et comprendre l’effet du rayonnement solaire sur la surface d’un glacier). Ces mesures à petites échelles sont parfois extrapolées pour pouvoir rendre compte de phénomènes à plus grandes échelles, celles d’un bassin versant par exemple ou d’un glacier. Pour connaitre le volume gagné par un glacier chaque année, il est nécessaire de mesurer des processus de petite échelles (la quantité d’eau tombée à tel ou tel endroit par exemple) mais un grand nombre de fois pour couvrir toute la surface du glacier. Que ce soit à petite ou moyenne échelle, les scientifiques équipent bien souvent leur site d’un ensemble de capteurs qui permettent de fermer des bilans : cela permet de mesurer ainsi ce qui rentre dans un système (par des pluviomètres par exemple) et ce qu’il en sort (quantité d’eau dans les rivières mesurée par des limnimètres). Enfin, pour couvrir des échelles bien plus larges (une région), différentes techniques sont utilisées dans le cadre des SO : la télédétection (mesures satellitaires) permet de déterminer de nombreux paramètres avec une certaine répétitivité (surface glaciaire, champs de pluie, couvert végétal…). Enfin, des calculs, des modèles permettent de résoudre les équations caractérisant les phénomènes. Ces modèles sont validés avec les mesures de plus petites échelles et permettent soit de décrire une situation sur une plus grande échelle spatiale ou permettent de reconstruire ou de prévoir leurs évolutions.
Les différences d’échelles spatiales et temporelles (on parle de crues éclairs mais de recul décennal des glaciers) rendent difficile l’utilisation universelle des mêmes techniques au sein de tous les SO même s’il y a de nombreux points communs.

Le suivi des paramètres insérés dans le cadre des SO SCOA s’envisage de différentes manières, de façon continue avec une instrumentation adaptée ou par l’action de l’homme lors de visites de routine. Une station météorologique peut fonctionner sur batterie en continu, mais il est aussi nécessaire de faire des visites de routine pour la maintenance, le déchargement des données, le nettoyage des capteurs. D’autres paramètres, comme par exemple le bilan de masse des glaciers est suivi uniquement lors de visites régulières sur le terrain qui peuvent s’effectuer de 2 à 8 fois par an. Lors de crues extrêmes, les personnes investies dans le SO OHM-CV se déplacent alors en urgence pour faire un état des lieux et déclencher des mesures complémentaires si nécessaires.

L’observation des crues en Cévennes-Vivarais (SO OHM-CV)

Il s’agit tout d’abord de comprendre les différents processus de formation des précipitations intenses en zone de montagne. Des mesures de la pluie sont réalisées sur une fenêtre spatiale (160 x 210 km²) à l’aide de réseau de pluviomètres (400 points de mesures) et de 3 radars météorologiques déployés par Météo-France et les partenaires du SO. La fréquence des mesures s’échelonnent entre 5 minutes et une journée.
Le suivi concerne également les débits des rivières sont mesurés à l’exutoire de 45 bassins (...)

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L’Observatoire de la Mousson Africaine (SO AMMA-CATCH)

Le SO AMMA-CATCH répond à ces objectifs scientifiques en mettant en place des mesures variées couvrant différentes échelles spatiales, depuis l’échelle régionale jusqu’à des « super- sites » instrumentés.
Ainsi, 3 sites de méso-échelle ont été équipés pour échantillonner des régions contrastées de part leur climat, leur géographie, leur fonctionnement hydrologique, l’aménagement et l’occupation des sols. Ces 3 « super-sites » se situent au Mali (site du Gourma), au Niger (site du Degré Carré de Niamey) et au Bénin (...)

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L’observatoire des glaciers polaires et de montagne (SO GLACIOCLIM)

Fin de la saison d’été austral 2013-2014 sur le continent antarctique pour les équipes du LGGE GLACIOCLIM, a pour but de constituer une base de données glacio-météorologiques sur diverses zones géographiques du monde et sur le long terme. Les mesures sont effectuées sur 5 glaciers Alpins, deux glaciers Andins, un glacier Himalayen et deux sites en Antarctique.
Pour étudier les relations entre les variations climatiques et les variations glaciaires, il faut tout d’abord mesurer les bilans de masse (...)

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L’Observatoire du Soufre dans l’Océan Austral (SO CESOA)

CESOA a pour objectifs de mesurer sur le moyen terme l’évolution des teneurs atmosphériques des différents composés clés du cycle du soufre d’origine biogénique aux hautes latitudes de l’hémisphère Sud.
Ainsi, un suivi quotidien du DMS et de ses principaux composés d’oxydation, en particulier particulaires, est réalisé sur les 3 bases Amsterdam, Dumont d’Urville et Concordia. Le personnel hivernant collecte ces composés atmosphériques et conduit sur place les analyses chimiques grâce à une instrumentation (...)

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