Détail de l'auteur
Auteur Jacques Pelon |
Documents disponibles écrits par cet auteur (19)
Ajouter le résultat dans votre panier
Visionner les documents numériques
Affiner la recherche Interroger des sources externesStudy and mitigation of calibration factor instabilities in a water vapor Raman lidar / Leslie David in Atmospheric measurement techniques, vol 10 n° 7 (July 2017)
Titre : Study and mitigation of calibration factor instabilities in a water vapor Raman lidar Type de document : Article/Communication Auteurs : Leslie David, Auteur ; Olivier Bock Année de publication : 2017 Projets : VEGAN / Bock, Olivier Article en page(s) : pp 2745 - 2758 Note générale : bibliographie
This work was developed in the framework of project VEGA and supported by the French national program LEFE/INSU.Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Atmosphère
[Termes IGN] azote
[Termes IGN] étalonnage d'instrument
[Termes IGN] fibre optique
[Termes IGN] lidar Raman
[Termes IGN] retard troposphérique
[Termes IGN] vapeur d'eauRésumé : (auteur) We have investigated calibration variations in the Rameau water vapor Raman lidar. This lidar system was developed by the Institut National de l'Information Géographique et Forestière (IGN) together with the Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS). It aims at calibrating Global Navigation Satellite System (GNSS) measurements for tropospheric wet delays and sounding the water vapor variability in the lower troposphere. The Rameau system demonstrated good capacity in retrieving water vapor mixing ratio (WVMR) profiles accurately in several campaigns. However, systematic short-term and long-term variations in the lidar calibration factor pointed to persistent instabilities. A careful testing of each subsystem independently revealed that these instabilities are mainly induced by mode fluctuations in the optic fiber used to couple the telescope to the detection subsystem and by the spatial nonuniformity of the photomultiplier photocathodes. Laboratory tests that replicate and quantify these instability sources are presented. A redesign of the detection subsystem is presented, which, combined with careful alignment procedures, is shown to significantly reduce the instabilities. Outdoor measurements were performed over a period of 5 months to check the stability of the modified lidar system. The calibration changes in the detection subsystem were monitored with lidar profile measurements using a common nitrogen filter in both Raman channels. A short-term stability of 2–3 % and a long-term drift of 2–3 % per month are demonstrated. Compared to the earlier Development of Methodologies for Water Vapour Measurement (DEMEVAP) campaign, this is a 3-fold improvement in the long-term stability of the detection subsystem. The overall water vapor calibration factors were determined and monitored with capacitive humidity sensor measurements and with GPS zenith wet delay (ZWD) data. The changes in the water vapor calibration factors are shown to be fairly consistent with the changes in the nitrogen calibration factors. The nitrogen calibration results can be used to correct the overall calibration factors without the need for additional water vapor measurements to within 1 % per month. Numéro de notice : A2017-868 Affiliation des auteurs : LASTIG LOEMI+Ext (2012-2019) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.5194/amt-10-2745-2017 Date de publication en ligne : 31/07/2017 En ligne : https://doi.org/10.5194/amt-10-2745-2017 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=89882
in Atmospheric measurement techniques > vol 10 n° 7 (July 2017) . - pp 2745 - 2758[article]Couplage lidar Raman et GPS pour le sondage de la vapeur d'eau atmosphérique et le positionnement précis / Leslie David (2015)
Titre : Couplage lidar Raman et GPS pour le sondage de la vapeur d'eau atmosphérique et le positionnement précis Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Leslie David, Auteur ; Olivier Bock Editeur : Paris : Université de Paris 6 Pierre et Marie Curie Année de publication : 2015 Importance : 186 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de doctorat, Université Pierre et marie Curie, École doctorale des sciences de l'environnement d’Île-de-FranceLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale
[Termes IGN] atmosphère terrestre
[Termes IGN] étalonnage d'instrument
[Termes IGN] filtrage du bruit
[Termes IGN] instabilité
[Termes IGN] lidar Raman
[Termes IGN] signal lidar
[Termes IGN] teneur en vapeur d'eau
[Termes IGN] visée obliqueIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Développé initialement pour la correction du retard humide des signaux GPS, le lidar Raman vapeur d’eau de l’Institut National de l’information Géographique et forestière (IGN) pourrait aujourd’hui servir pour d’autres applications telles que la climatologie et la météorologie. Cependant, quelle que soit l’application visée, il est primordial d’assurer une très bonne précision de la mesure. Un étalonnage fiable et stable de l’instrument est alors requis. Lors de la dernière campagne de mesures (Démévap) qui consistait à inter-comparer différentes techniques d’étalonnage, une dérive du coefficient d’étalonnage du lidar a été observée. Ce travail revient sur cette dérive et explore, dans un premier temps, les signaux enregistrés durant cette campagne. En découle alors un inventaire de sources d’erreurs et de variations pouvant expliquer ces résultats. Trois sources majeures de variations seront ensuite étudiées de manière approfondie : la dépendance en température des sections efficaces Raman induite par l’usage de filtres étroits, l’impact du choix des optiques de transmission et détection du signal et les problèmes liés à l’électronique de détection. L’étude et la quantification des variations repose sur des simulations numériques, modélisations et tests en laboratoire. Des solutions permettant de minimiser ces instabilités sont aussi proposées et testées. Finalement, le système lidar a été remonté entièrement et une campagne de validation des améliorations a été menée à Saint-Mandé. Cela a permis, sur une période de cinq mois, de contrôler la stabilité instrumentale et d’étudier l’étalonnage du lidar à l’aide de capteurs d’humidité placés au sol. Note de contenu : Introduction
1- Utilisation du lidar Raman pour la mesure de la vapeur d'eau atmosphérique
2- Recherche des sources d'erreurs et d'instabilité du système durant la campagne Démévap
3- Étude et réduction des sources d'erreurs et d'instabilités de l'étalonnage du lidar Raman de l'IGN
4- Protocoles de réglage et validation finale du système
ConclusionNuméro de notice : 17092 Affiliation des auteurs : LASTIG LAREG (2012-mi2018) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : thèse de doctorat : Sciences de l'environnement : Paris 6 : 2015 Organisme de stage : LAREG (IGN) & LOEMI (IGN) & LATMOS (IPSL) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-01327075v1 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=79521 Exemplaires(2)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 17092-02 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible 17092-01 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible
Titre : Accuracy assessment of water vapour measurements from in-situ and remote sensing techniques during the DEMEVAP 2011 campaing at OHP Type de document : Article/Communication Auteurs : Olivier Bock Année de publication : 2013 Projets : DEMEVAP / Bock, Olivier Article en page(s) : pp 2777 - 2802 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale
[Termes IGN] campagne d'expérimentation
[Termes IGN] estimation de précision
[Termes IGN] étalonnage des données
[Termes IGN] lidar Raman
[Termes IGN] positionnement par GNSS
[Termes IGN] teneur en vapeur d'eau
[Termes IGN] teneur intégrée en vapeur d'eauRésumé : (auteur) The Development of Methodologies for Water Vapour Measurement (DEMEVAP) project aims at assessing and improving humidity sounding techniques and establishing a reference system based on the combination of Raman lidars, ground-based sensors and GPS. Such a system may be used for climate monitoring, radiosonde bias detection and correction, satellite measurement calibration/validation, and mm-level geodetic positioning with Global Navigation Satellite Systems. A field experiment was conducted in September–October 2011 at Observatoire de Haute-Provence (OHP). Two Raman lidars (IGN mobile lidar and OHP NDACC lidar), a stellar spectrometer (SOPHIE), a differential absorption spectrometer (SAOZ), a sun photometer (AERONET), 5 GPS receivers and 4 types of radiosondes (Vaisala RS92, MODEM M2K2-DC and M10, and Meteolabor Snow White) participated in the campaign. A total of 26 balloons with multiple radiosondes were flown during 16 clear nights. This paper presents preliminary findings from the analysis of all these data sets. Several classical Raman lidar calibration methods are evaluated which use either Vaisala RS92 measurements, point capacitive humidity measurements, or GPS integrated water vapour (IWV) measurements. A novel method proposed by Bosser et al. (2010) is also tested. It consists in calibrating the lidar measurements during the GPS data processing. The methods achieve a repeatability of 4–5%. Changes in the calibration factor of IGN Raman lidar are evidenced which are attributed to frequent optical re-alignments. When modelling and correcting the changes as a linear function of time, the precision of the calibration factors improves to 2–3%. However, the variations in the calibration factor, and hence the absolute accuracy, between methods and types of reference data remain at the level of 7%. The intercomparison of radiosonde measurements shows good agreement between RS92 and Snow White measurements up to 12 km. An overall dry bias is found in the measurements from both MODEM radiosondes. Investigation of situations with low RH values ( Numéro de notice : A2013-807 Affiliation des auteurs : LASTIG LOEMI+Ext (2012-2019) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.5194/amt-6-2777-2013 Date de publication en ligne : 25/10/2013 En ligne : http://dx.doi.org/10.5194/amt-6-2777-2013 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=80082
in Atmospheric measurement techniques > vol 6 n° 10 (October 2013) . - pp 2777 - 2802[article]
Titre : Calibration of wet tropospheric delays in GPS observation using Raman lidar measurements Type de document : Article/Communication Auteurs : Pierre Bosser Editeur : Berlin, Heidelberg, Vienne, New York, ... : Springer Année de publication : 2012 Collection : International Association of Geodesy Symposia, ISSN 0939-9585 num. 136 Conférence : IAG 2009 Symposium, Geodesy for Planet Earth 31/08/2009 04/09/2009 Buenos Aires Argentine Proceedings Springer Importance : pp 795 - 800 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] données GPS
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] étalonnage des données
[Termes IGN] humidité de l'air
[Termes IGN] lidar Raman
[Termes IGN] retard troposphériqueRésumé : (auteur) Water vapor measurements from a Raman lidar developed conjointly by the IGN and the LATMOS/CNRS are used for documenting the water vapor heterogeneities and correcting GPS signal propagation delays in clear sky conditions. We use data from four 6 h-observing sessions during the VAPIC experiment (15 May–15 June 2004). The retrieval of zenith wet delays (ZWDs) from our Raman lidar is shown to agree well with radiosonde (0.6 ± 2.5 mm) and microwave radiometers (−6.6 ± 1.2 and 6.0 ± 3.8 mm) retrievals. ZWDs estimated from GPS data present a good consistency too (−2.0 ± 2.7 mm) but they are still shown to not represent properly the fast evolutions with high frequency variations correlation about 0.12. Part of the errors is also due to multipath and antenna phase center variations. Within this framework, methodologies for integrating of zenith lidar observations into the GPS processing are described. They include also a correction for multipath and antenna phase center variation. The best results are obtained when the lidar ZWDs are used for a priori correcting the GPS phase observations: discrepancies between lidar and GPS estimates are then reduced to −1.1 ± 1.4 mm. It is shown also that mapping function derived from the lidar vertical profiles performs nearly as well as the VMF1 mapping function. Numéro de notice : C2009-033 Affiliation des auteurs : LOEMI+Ext (1985-2011) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.1007/978-3-642-20338-1_100 Date de publication en ligne : 26/07/2011 En ligne : https://doi.org/10.1007/978-3-642-20338-1_100 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91511 
Titre : Analyse conjointe lidar Raman-GPS pour l'estimation de la composante verticale en GPS Type de document : Article/Communication Auteurs : Pierre Bosser Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 99 - 105 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] humidité de l'air
[Termes IGN] lidar Raman
[Termes IGN] nivellement par GPS
[Termes IGN] propagation troposphérique
[Termes IGN] teneur en vapeur d'eau
[Termes IGN] traitement de données GNSSRésumé : (Auteur) [introduction] Le projet NiGPS a démarré en 1999 au LOEMI pour répondre à un besoin de l’IGN de disposer d’un système de nivellement par GPS rapide et efficace avec une précision millimétrique pour quelques heures de stationnement. Une technique de nivellement de cette précision s’avère également utile à la communauté scientifique de la géodésie et de la géophysique pour laquelle une connaissance précise de la composante verticale est nécessaire. On considère habituellement que la précision de détermination de la position verticale par GPS est de l’ordre de 1 cm, une des principales sources d’erreur étant liée à la traversée de la troposphère où la nature hétérogène et variable de l’humidité exclut sa correction a priori et rend sa modélisation difficile (Bock et al., 2001a) [...] Une solution alternative a alors été proposée à l’IGN en collaboration avec le service d’aéronomie du CNRS (LATMOS). Elle s’appuie sur la technique du lidar Raman pour mesurer des profils de vapeur d’eau. Nous nous intéressons par la suite à la validation puis à une première utilisation des observations d’humidité obtenues à l’aide du lidar lors de l’analyse GPS. Numéro de notice : A2011-149 Affiliation des auteurs : LOEMI+Ext (1985-2011) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtSansCL DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30928
in Bulletin d'information scientifique et technique de l'IGN > n° 77 (avril 2011) . - pp 99 - 105[article]Exemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 015-2011011 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Documents numériques
peut être téléchargé
a2011-149_analyse_conjointe_lidar_raman-gps_bosser.pdfAdobe Acrobat PDF
