Une équipe de recherche dirigée par le professeur Xu Yongsheng de l'Institut d'océanologie de l'Académie chinoise des sciences a obtenu l'anomalie bidimensionnelle de la hauteur de la surface de la mer (SSHA) d'environ 100 km le long de la piste et le premier spectre de nombres d'onde SSHA à large bande utilisant l'interférométrie aéroportée. Observations par altimètre radar (AIRA).
Leur étude a été publiée dans Remote Sensing le 12 avril.
À ce jour, l’humanité n’a pas été en mesure d’observer les processus océaniques bidimensionnels (2D) à une sous-méso-échelle de 0,1 à 10 km dans le domaine spatial en utilisant la télédétection. Le signal SSHA à cette échelle est faible et dépasse les limites de résolution des altimètres satellites utilisés à ce jour.
Cependant, les processus océaniques à cette échelle jouent un rôle essentiel dans l'étude du transfert, de la cascade et de la dissipation de l'énergie océanique, et sont cruciaux pour la recherche sur le bilan énergétique des océans, le transport des nutriments et les études sur le changement climatique mondial.
Dans cette étude, les chercheurs ont fourni une analyse détaillée du SSHA et de son spectre de nombres d'onde obtenu par AIRA, et ont démontré le potentiel de l'AIRA pour les observations SSHA à l'échelle subméso-échelle. L’AIRA montre une bonne capacité à capturer des SSHA à petite échelle. Dans la partie encadrée de l’image ci-dessous, les ondes dont les longueurs d’onde sont comprises entre 50 m et 150 m ressortent comme la caractéristique la plus dominante. Les SSHA de sous-mésoéchelle ont généralement des magnitudes beaucoup plus faibles que les vagues océaniques.
Néanmoins, force est de constater que les vagues se superposent sur un fond caractérisé par des hauteurs vallonnées. Le spectre d'AIRA présente une pente négative distincte jusqu'à environ 1 km, ce qui est conforme aux prévisions théoriques.
Le niveau de densité spectrale de puissance résolu d'AIRA dans la plage sous-méso-échelle de 1 à 10 km est environ dix fois inférieur à celui d'ICESat-2 ATL03, démontrant la capacité supérieure d'AIRA à résoudre les variations SSHA de plus faible énergie. Le spectre du nombre d'onde est une base importante pour évaluer les performances d'observation d'AIRA.
"Les résultats de cette étude mettent en évidence l'énorme potentiel de l'AIRA dans la détection des SSHA à une gamme d'échelles allant des vagues océaniques à l'échelle subméso", a déclaré He Jinchao, premier auteur de l'étude.
"Nous espérons que notre étude inspirera une nouvelle appréciation du potentiel de l'AIRA dans la détection de SSHA bidimensionnels à petite échelle sous-méso-échelle", a ajouté le professeur Xu, auteur correspondant de l'étude. "Ces processus sont essentiels à la compréhension de la dynamique des océans, des écosystèmes marins et de leur rôle dans le système climatique terrestre."
Plus d'informations : Jinchao He et al, Spectre de nombres d'ondes de hauteur de surface de la mer provenant d'un altimètre radar interférométrique aéroporté, Télédétection (2024). DOI :10.3390/rs16081359
Fourni par l'Académie chinoise des sciences