MAGIC-AVALON : une campagne de référence pour la validation des nouvelles missions satellitaires atmosphériques
Contexte de la campagne
La campagne MAGIC-AVALON (Aircraft Validation Of New-generation satelLites) s’inscrit dans la continuité de l’initiative MAGIC (Monitoring of Atmospheric composition and Greenhouse gases through multi-Instruments Campaigns), lancée pour améliorer la compréhension des gaz à effet de serre et valider les observations satellitaires dédiées à la composition atmosphérique. Organisée en juin 2026 au-dessus de la France et de la Belgique, cette campagne mobilise un large consortium européen et un ensemble coordonné de moyens d’observation au sol, sous ballon et à bord de trois avions de recherche. Son objectif principal est d’évaluer la capacité de nouvelles missions spatiales européennes, lancées en 2025 (MicroCarb, Metop-SG-A1/IASI-NG et MTG-S), à détecter et quantifier les émissions anthropiques de gaz à effet de serre, notamment le dioxyde de carbone (CO₂) et le méthane (CH₄), ainsi que certains polluants atmosphériques associés. En confrontant les mesures satellitaires à des observations de référence acquises in situ et par télédétection, MAGIC-AVALON contribue à la validation des produits satellitaires et au développement des futures capacités européennes de surveillance de l’atmosphère et du climat.
Les différents sites instrumentés
MAGIC-AVALON repose sur une stratégie d’observation multi-plateforme associant mesures au sol, sondages atmosphériques et observations aéroportées afin de documenter l’état de l’atmosphère lors des survols satellitaires. La campagne mobilise trois avions de recherche complémentaires : l’ATR-42 de SAFIRE, véritable laboratoire volant équipé pour les mesures in situ et la télédétection atmosphérique, le Cessna Caravan du DLR (Allemagne), doté d’instruments de haute sensibilité pour la mesure des gaz à effet de serre, et un Tecnam P2012 opéré par la Suisse. Au sol, six sites instrumentés (ATOLL, BEAM, Aire-sur-l’Adour, Lannion, Reims et SIRTA) déploient des spectromètres FTIR couvrant différentes gammes spectrales, des lidars nuages et aérosols, ainsi que des lidars dédiés à la mesure du CO₂, du CH₄, de la vapeur d’eau, du vent et de la température. La campagne s’appuie également sur un réseau de 130 lâchers de ballons-sondes embarquant les systèmes AirCore du LMD, permettant d’obtenir des profils verticaux de gaz à effet de serre avec une résolution et une précision élevées. Cette combinaison inédite de mesures in situ, de télédétection active et passive et de profils atmosphériques fournit un ensemble de données de référence particulièrement riche pour la validation des missions satellitaires MicroCarb, MTG-S et Metop-SG-A1/IASI-NG, ainsi que pour l’amélioration des méthodes d’estimation des émissions anthropiques de CO₂, CH₄ et d’autres composés atmosphériques.
Le support d’AERIS pour cette campagne
La campagne MAGIC-AVALON bénéficie du service de support aux campagnes d’AERIS. Les équipes du Centre de données AERIS/ESPRI se sont mobilisés pour accompagner au mieux les scientifiques de la campagne et ont ainsi développé le site opérationnel de campagne. Parmi les développements spécifiques on peut citer :
- Outil de simulation des panaches
- prévisualisation de trajectoires ballons dans 2 modeles GFS et ECMWF
- Champ de vision du satellite METOP-SG
En plus de ces trois outils spécifiques à la campagne, les scientifiques ont pu bénéficier également de l’ensemble des développements typiques d’AERIS pour le support aux campagnes de mesures : prévision de trajectoire satellite, mise à disposition des modèles de prévisions météorologiques ECMWF, AROME et ARPEGE avec la possibilité de faire des cross-sections dans ces modèles, possibilité de rejouer les vols passés en 3D (via l’interface « Flight Explorer »), position en temps réel des avions sur l’interface web (ATR, HALO, Cessna) et met à disposition les quicklook des mesures après chaque vol.
Les équipes d’AERIS fourniront également leur support après la campagne pour la gestion des données et leur mise à disposition dans le catalogue de la campagne et le catalogue d’AERIS.
