Innovation : des drones pour mieux connaître l’atmosphère

Météo-france
16 Novembre 2015

Le Centre de recherches de Météo-France développe un nouveau projet d'étude de l'atmosphère à basse altitude, à l'aide de drones instrumentés. Ce projet, baptisé MIRIAD*, est mené en partenariat avec le Laboratoire d'Aérologie de l'Observatoire Midi-Pyrénées et la société de drones AJS** ; il  est soutenu par la région Midi-Pyrénées et l'Union Européenne.
L'objectif est d'effectuer des mesures à très basse altitude au-dessus de la mer avec des drones de taille moyenne (environ 20 kg) pour mieux connaître les caractéristiques détaillées de l'atmosphère (aérosols, vent, rayonnement, pression, humidité et température), les échanges entre la mer et l'atmosphère et à terme améliorer les modèles climatiques.


Un enjeu technologique et scientifique

Les échanges qui se produisent à quelques mètres seulement au-dessus de la surface de la mer sont encore mal compris, faute d'observations. Les mesures réalisées par les navires de recherche sont difficiles à exploiter car perturbées par les structures des bateaux et limitées par leur vitesse de progression. Les avions de recherche ne permettent pas, quant à eux, de faire des mesures sur les premiers mètres de l'atmosphère et dans les zones trop éloignées des côtes (500 km maximum pour l'ATR42  de SAFIRE***, utilisé par Météo-France).

Illustration MIRIAD drone Boreal AJS3
 drone Boreal AJS 3

Les drones de 3 à 4 m d'envergure retenus dans le cadre du projet MIRIAD sont en revanche capables de parcourir à très basse altitude plus de 500 km avec à leur bord une instrumentation perfectionnée (compteur de particules, capteur pour mesurer la direction et force du vent dans les 3 directions …). Dotés de radars altimétriques, ils pourront réaliser des vols à très basse altitude au-dessus de la mer (6 m dans des conditions favorables).
La livraison des drones aura lieu d'ici fin 2015, les premiers vols de test fin 2016 et la campagne de mesure finale mi-2018.

Météo-France exploite déjà des drones, de plus petite taille (< 2 kg) dans le cadre de plusieurs projets de recherche sur le brouillard, les cendres volcaniques, les phénomènes aérologiques et le réchauffement climatique. 



* MIRIAD : Système de Mesures scIentifiques de flux de suRface en mIlieu mAritime embarqué sur Drone

** AJS, société privée basée dans la région toulousaine et membre du pôle AerospaceValley, est spécialisée dans le développement et la construction de systèmes de drones à grandes capacités (10h/1000 km d'autonomie, 5 kg de charge utile, 4500 m d'altitude), comme le modèle BOREAL qui sera utilisé dans le cadre du projet MIRIAD.
 
*** SAFIRE : Service des Avions Français Instrumentés pour la Recherche en Environnement