Détection des Limites Frontales et des Brises de Mer sur l'Imagerie Satellitale Nocturne

Image infrarouge GMS-5
Image infrarouge GMS-5 le 11 septembre 1996 à 22 heures locales pour l'Australie du Nord. Les flèches montrent la position de la brise de mer près du Golfe de Carpentaria ainsi qu'un front ayant pénétré jusqu'aux régions subtropicales depuis le sud.
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La détection de fronts froids au dessus de l'Australie centrale est rendue difficile de par la nature dispersée du réseau d'observation. Cependant, l'imagerie infrarouge en l'absence de nuages indique les températures de surface et peut être utilisée pour mettre en relief la différence entre les températures au sol entre l'avant et l'arrière du front ou des brises de mer. Durant le jour, les images infrarouges sur le nord de l'Australie montrent que les températures au sol à l'arrière du front froid ou des brises sont relativement plus froides qu'à l'avant. La nuit, au contraire le sol à l'avant du front et des brises de mer se refroidit en conditions de vent calme et par conséquent une couche mince d'air froid se forme (une inversion de température) en contact avec le sol relativement froid. Lorsque un front froid ou une brise de mer s'enfonce à l'intérieur des terres la nuit, les vents forts qui les accompagnent mélangent l'air froid de surface avec l'air plus chaud qui le surplombe et les températures de surface augmentent en conséquence. Les images nocturnes infrarouges montrent que des températures de surface relativement élevées (zones vertes) sont situées immédiatement à l'arrière du front ou de la brise de mer lorsque ils avancent à l'intérieur des terres. Des températures de surface plus fraîches (zones bleues) sont visibles à l'avant du front et de la brise de mer.

Les données obtenues lors de l'Expérience Fronts Australie Centrale (CAFE '96) montrent que des fronts froids traversent les terres intérieures arides d'Australie du nord. La position d'un front de ce type traversant l'Australie centrale la nuit durant l'expérience est évidente sur l'image infrarouge, rehaussée pour détecter les températures de basses couches. Ceci est en phase avec les observations de CAFE '96 et les analyses produites par les modèles locaux utilisés pour localiser les fronts.

L'image montre que les températures de surface immédiatement à l'arrière du front sont plus chaudes que celles qui sont mesurées à l'avant. Ce paradoxe apparent des valeurs chaudes dans l'imagerie satellitale, signant ce qui devrait être, dans ce cas, un flux d'air post-frontal relativement plus froid a été noté également sur des images montrant des flux 'froids' catabatiques antarctiques (D'Aguanno, 1986). Les observations CAFE suggèrent que les vents à l'avant du front sont généralement faibles, permettant à l'inversion de température de surface nocturne de se former. Le passage du front et les vents forts et rafaleux qui l'accompagnent mélangent cette inversion de basse couche avec l'air qui la surplombe et font monter la température de surface.

Le déplacement de tels fronts et des vents forts associés sur des terres arides pose des problèmes de prévision comme la turbulence atmosphérique de basse couche et, parfois, la visibilité extrêmement réduite, induite par les masses de poussière soulevées. Des températures de surface plus chaudes sont mises en évidence de manière similaire là où la brise de mer a pénétré dans l'intérieur des terres depuis le Golfe de Carpentaria et, là encore, réduit l'inversion de surface.

Lectures conseillées D'Aguanno J., 1986, Utilisation des données AVHRR pour l'étude des vents catabatiques en Antarctique, International Journal of Remote Sensing, 7, 703-713.

Sources Bureau Météorologique Australien, 150 Lonsdale St., Melbourne.


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