Spectromètre Absorption Solaire

EM 27/SUN

Spectromètre Absorption Solaire

Mesurer la concentration de gaz à effet de serre dans toute l'atmosphère

Les spectromètres de la série EM 27/SUN sont des analyseurs de télédétection IRTF dédiés aux mesures atmosphériques. Pour ces spectromètres, le soleil sert de source lumineuse, suivi d'un tracker solaire basé sur une caméra. Ils quantifient les gaz tels que le dioxyde de carbone et le méthane dans l'atmosphère en analysant les spectres d'absorption de la lumière solaire.

L'EM 27/SUN offre une conception très compacte et robuste, un poids relativement faible et une interface utilisateur intuitive. L'EM27/SUN est portable et donc parfaitement adaptés aux campagnes de mesure dans des zones reculées avec peu d'infrastructures.

Associés à notre spectromètre IRTF haute résolution IFS 125HR et à l'analyseur de gaz laser haute précision de la série MGA, nous proposons à nos clients une gamme diversifiée de solutions complémentaires pour l'analyse des gaz à effet de serre (GES) et la recherche atmosphérique.

 

Réseau utilisateur

L'EM 27/SUN est l'instrument standard du réseau mondial COCCON (COllaborative Carbon Column Observing Network). Des réseaux à l'échelle des villes et des pays, composés de plusieurs unités EM 27/SUN, sont mis en place pour surveiller les changements de concentrations de GES dans une zone donnée.

Tracker solaire assisté par caméra

Le schéma montre le tracker solaire de l'EM 27/SUN, suivant le déplacement du soleil

 

 

Lorsque l'on utilise le soleil comme source lumineuse pour la spectroscopie d'absorption atmosphérique, il est important de suivre précisément le soleil pour minimiser les erreurs dans la récupération des concentrations de gaz dans l'atmosphère.
L'EM 27/SUN utilise un système de rétroaction innovant basé sur une caméra pour suivre le mouvement du soleil et coupler le faisceau solaire au spectromètre. Le logiciel CamTracker évalue l'image solaire sur le détecteur en temps réel pour contrôler activement la rotation du miroir de suivi et de la platine, garantissant ainsi que le tracker suit le soleil.

Une caractéristique importante de ce tracker solaire est sa capacité à suivre avec précision le soleil même s'il est recouvert d'une fine couche nuageuse ou de brouillard.

Détermination du taux d'émission de GES en ville

Plusieurs unités EM 27/SUN peuvent être positionnées autour d'une source régionale de GES, comme une ville, pour en déduire son taux d'émission de GES.

Ce taux est déterminé en mesurant la différence de concentration de GES entre deux unités EM 27/SUN situées à des endroits différents, combinée à des informations météorologiques telles que la vitesse du vent et un modèle de transport.

Schéma d'une installation de plusieurs EM 27/SUN pour déterminer le taux d'émission de GES en ville. XGES: mesure de concentration de GES, ΔXGES: différence entre le XGES mesuré en amont et en aval du vent.

De telles campagnes de mesure ont été menées dans plusieurs villes du monde. À titre d'exemple, la campagne de Tokyo est présentée dans la vidéo ci-dessous.

 

Exemple de campagne de mesure avec plusieurs d'unité d'EM 27/SUN en villey

Validation des mesures de satellite

L'EM 27/SUN est particulièrement adapté à la validation des résultats de mesure des satellites de surveillance des GES, car les deux systèmes partagent une géométrie de mesure similaire (c'est-à-dire qu'ils mesurent dans toute l'atmosphère).
Grâce à la grande portabilité de l'EM 27/SUN, ses campagnes de mesure pour la validation des satellites peuvent même être menées dans des endroits éloignés.

Les emplacements (et les satellites à valider) de quelques exemples de campagnes de mesure sont indiqués dans la liste ci-dessous et sur la carte ici. Une série de campagnes de validation des composés CH4 et CO de la mission Sentinel-5 Precursor (S5P) est disponible sur ce site.

Exemples de campagne de mesure avec des EM 27/SUN  pour la validation des données des satellites

Salle de littérature de télédétection

En savoir plus sur nos produits et solutions de télédétection en téléchargeant de la documentation connexe.