Historique et objectifs

En 2013-2014, le CESBIO a développé un récepteur GNSS-R GLORI polarimétrique installé sur l’avion de recherche ATR42 (SAFIRE) (PI. Mehrez Zribi, chef de projet : Pascal Fanise). Le principal objectif de ce développement était d’analyser le potentiel de cette nouvelle technique dans l’estimation des paramètres géophysiques sur les surfaces terrestres (contexte mission spatiale CYGNSS) Une campagne de mesures aéroportées soutenue par le TOSCA a eu lieu en 2015 (7 articles scientifiques), suivie d’une seconde campagne en 2021 (3 articles) pour une étude en milieu semi-aride à Leida en Espagne, dans le cadre du projet LIAISE (Land surface Interactions with the Atmosphere over the Iberian Semi-arid Environment .

Dans le contexte du lancement de la mission spatiale SCOUT HYDROGNSS (ESA, 2 satellites) prévu pour 2025, nous souhaitions élargir les configurations de l’instrument GLORI dans des travaux de calibration et validation de cette nouvelle mission. L’objectif était de passer à des mesures bi-fréquence (L5 (1176.45 MHz) en plus de L1 (1 559 – 1 610 MHz) acquises avec l’instrument Glori initialement développé, avec un traitement des données Galileo (E1 / E5) en plus de celles du GPS initialement traité.

Une campagne de mesures aéroportées sur l’ATR-42 de SAFIRE en juin 2024 a donc été organisée pour acquérir des données GNSS-R bi-fréquences sur différents sites (zones agricoles, couvertures d’eau, forêts), avec une campagne terrain concomitante (humidité, LAI, rugosité) sur les zones agricoles.

Déroulement de la campagne

La campagne aéroportée, avec 6 vols entre le 11 juin et 27 juin, 3 vols longs, et 3 vols courts, s’est déroulée avec succès. Nous avons réussi à acquérir des données aéroportées au-dessus des sites agricoles, des sites de la fôret des Landes et enfin des surfaces océaniques. Il s’agit de plus de 15 heures de mesures essentielles pour l’analyse du potentiel des différentes configurations. de mesure. Une collecte de données in situ a été effectuée parallèlement à la campagne aéroportée (humidité des sols, indices de végétation et rugosité) au-dessus de parcelles agricoles de Lamasquère et Estampes, pour permettre de calibrer et de valider les acquisitions du réflectomètre.

Zone d’intérêts

4 zones d’intérêts ont été sélectionnées :

• Zone 1 : parcelles agricoles Lamasquère et Estampes (altitude 600m)
• Zone 2 : forêt (2 options, fonction des autorisations de survol) (600m)
• Zone 3 : lacs (600m)
• Zone 4 : altimétrie pour CNES (3000 et 6000m)

Terrain

Des mesures terrain sur les parcelles test ont été effectuées parallèlement aux mesures aéroportées. Des mesures d’humidité des sols ont eu lieu sur 3 zones agricoles, Lamasquère zone 1 et 2 et Estampes, dans un créneau de ± 2 heures autour du passage de l’avion. Des mesures de LAI avec appareil photo hémisphérique ont été faites une fois par semaine, pendant les 3 semaines. Des mesures de rugosité ont également eu lieu sur les zones de Lamasquère.

Voici une synthèse des mesures terrains effectuées lors de la campagne. Les valeurs min et max des moyennes par parcelles sont données pour chaque zone agricole. Esta = Estampes, Lam1 = Lamasquère zone 1, Lam2 = Lamasquère zone 2 (cf carte ci-dessus).

SSM : Soil surface Moisture (m3/m3) / GAI : Green Area Index ( logiciel CAN-EYE) / roughness (HRMS cm et correlation length cm)

Partenaires

La campagne SCOMAG24 a été financée par le CNES dans le cadre des programmes TOSCA. Le CNES a été également contribué à cette campagne avec une aide instrumentale et logicielle. Notre partenaire Tetis, qui a également participé à la campagne terrains, nous a fourni des données de NDVI et d’humidité des sols à partir des données satellitaires S1 / S2 au-dessus des zones agricoles et de forêt. Nous remercions M3S (qui fourni les numériseurs CNES) pour ses conseils dans le traitement des données et le traitement de certains transecs (ligne temporelle d’acquisition) pour une étude comparative internumériseurs.

La campagne s’est notamment déroulée avec succès grâce à l’équipe de SAFIRE que nous remercions encore pour leur professionnalisme, leur flexibilité et leur accueil convivial.

Nous remercions aussi le SEDOO qui héberge ce site, et nous permet de stocker et diffuser nos données grâce à leur portail de données.