On the Validation of Satellite-Derived Sea Ice Surface Temperature

Résumé

La température de la surface de la glace de mer contrôle le taux de croissance de la glace et les échanges thermiques entre l'océan et l'atmosphère. Un algorithme d'extraction par satellite de la température de la surface de la glace a récemment été publié, mais n'a pu être mis à l'essai sur une grande échelle, en raison du manque de données de validation. On tente, dans cet article, de valider cet algorithme à l'aide de données provenant d'une expérience de terrain menée récemment dans l'Arctique. Si la procédure est, en principe, simple, on démontre que divers facteurs viennent compliquer cette validation, dont une évaluation incorrecte des conditions atmosphériques, la présence de nuages non détectés dans les données obtenues par satellite, une variabilité spatiale et temporelle dans la température de surface de l'aire expérimentale, et des erreurs dans les mesures prises sur le terrain même et par satellite. Des comparaisons entre les températures de surface déterminées à partir du rayonnement ascendant des ondes longues à large bande, des mesures spatiales du rayonnement à bande étroite, des thermocouples placés juste sous la surface de la neige et des données de satellite dans la bande étroite révèlent des différences allant de 1 à 3 °C. La différence qui existe dans ces mesures prises indépendamment montre bien la nécessité de mettre sur pied des expériences de validation conçues à des fins spécifiques, qui utilisent des radiomètres à bande étroite sur les avions en vue d'obtenir une grande couverture spatiale.

Mots clés: température de la surface de la glace, climat de l’Arctique, glace de mer, radiomètre perfectionné à très haute résolution