Nouvelle campagne Stratéole-2

Strateole 2 est un projet franco-américain qui étudie les processus climatiques de la couche de tropopause tropicale (TTL) et de la basse stratosphère équatoriale. La TTL est la zone de transition entre la troposphère et la stratosphère. Elle est difficile d’accès, y compris pour les avions de recherche à haute altitude. Le projet utilise pour cela des ballons « superpression » du CNES, capables de dériver plusieurs mois entre 18 et 20 km d’altitude.

Les ballons et la nacelle. Ces ballons en plastique, sphériques et remplis d’hélium, mesurent 12 à 13 mètres de diamètre et emportent jusqu’à 50 kg d’équipements, répartis à parts égales entre instruments scientifiques et dispositifs de sécurité. La pression de l’hélium y reste supérieure à celle de l’air extérieur. Le ballon vole donc à densité constante et suit presque parfaitement les masses d’air, ce qui rend les observations « quasi-lagrangiennes ». La durée de vol visée est de trois mois. Les instruments sont embarqués dans la nacelle Zephyr, développée sous la direction d’Éric d’Almeida (LATMOS) avec le LMD, l’IPSL et la Division technique de l’INSU. Elle assure l’isolation thermique des instruments (jusqu’à -80 °C à l’extérieur), l’alimentation par panneaux solaires, la localisation GPS et une liaison horaire par satellite Iridium avec le centre de contrôle au sol.

Une campagne depuis les Seychelles. Au total, une cinquantaine de ballons doivent être lâchés lors de trois campagnes réparties entre 2019 et 2026, depuis l’aéroport international de Mahé, avec le soutien de l’autorité météorologique seychelloise. Les premiers lâchers ont eu lieu à l’automne 2019, et une seconde campagne a suivi en 2021, enfin la troisième est actuellement en cours.

AERIS au cœur de la campagne Strateole 2 : un centre opérationnel pour décider, suivre et coordonner

Pour la seconde campagne scientifique de Strateole 2 (« C2 – 2026 »), menée depuis Mahé aux Seychelles, AERIS met à disposition des équipes un centre opérationnel français en ligne. L’outil rassemble en une seule interface les informations météorologiques et satellitaires nécessaires au choix des fenêtres de lâcher et au suivi des vols. Il repose sur un globe interactif, avec trois modes de visualisation (prévisions, analyses, satellites) et un module radar.

Les prévisions : trois modèles pour affiner la décision

Le mode « Prévisions » s’appuie sur trois modèles :

• IFS, le modèle de prévision numérique du Centre européen (ECMWF) ;
• AIFS, son nouveau modèle de prévision fondé sur l’intelligence artificielle, nouveauté de cette campagne ;
• AROME, le modèle à haute résolution de Météo-France La Réunion, dont le domaine a été étendu jusqu’aux Seychelles.

Pour chaque modèle, l’utilisateur choisit la date et l’heure du run (par exemple 00 UTC), puis explore l’évolution des prévisions sur plusieurs jours (jusqu’à +120 h pour AIFS). Il peut afficher le vent (composantes U et V, module), la température et le géopotentiel, à différents niveaux de pression. La palette de couleurs, les bornes, l’opacité et la lecture ponctuelle des valeurs sont réglables.

Les analyses : la situation réellement observée

Le mode « Analyses » donne accès aux données de l’ECMWF, produites toutes les 12 heures. Il permet de visualiser la pression de surface, le vent, la température et le géopotentiel, sur niveaux modèle comme sur niveaux de pression. Les équipes peuvent ainsi comparer ce qui était prévu avec ce qui s’est réellement produit, et remonter dans le temps depuis le début de l’année.

Les satellites : une vision quasi temps réel

Le mode « Satellites » exploite plusieurs satellites géostationnaires, dont l’ensemble couvre une grande partie du globe en quasi temps réel. Il suit l’évolution de la nébulosité et des systèmes convectifs, particulièrement importants dans la zone équatoriale.

Le radar : une nouveauté 2026 au plus près du site de lâcher

C’est l’une des principales nouveautés. Les données du radar pluie installé par le CNES aux Seychelles pour la campagne sont désormais intégrées à l’outil. Elles sont présentées sous forme de réflectivité (en dBZ) avec des cercles de distance autour du radar, et peuvent être animées dans le temps. Elles offrent une vision très locale des systèmes précipitants autour de Mahé, précieuse pour juger les conditions juste avant un lâcher.

Trajectoires de ballons et passages de satellites

Le centre opérationnel affiche également :

• des prévisions de trajectoires de ballons, pour un lâcher depuis les Seychelles à une heure choisie (par exemple 20 h UTC). Deux types de vols sont proposés : à la tropopause tropicale (TTL) et dans la stratosphère (STR) ;
• des prévisions de passages de satellites d’observation de la Terre, parmi lesquels EarthCARE, Sentinel-1A et 1C, Terra, Aqua et SWOT.

Ces deux informations, superposées au même endroit, aident à anticiper les rapprochements entre les ballons et les satellites, et donc à coordonner les mesures in situ avec les observations spatiales.

Une rubrique sur les vols en cours

Une rubrique dédiée présente les vols en cours. Elle sert de point d’entrée pour suivre les ballons une fois lâchés.

Ce qui arrive bientôt

Des coupes verticales dans les modèles, le long des trajectoires, seront prochainement ajoutées. Elles permettront de visualiser l’atmosphère que chaque ballon va traverser, et donc de mieux anticiper les conditions rencontrées en vol.

Vous avez besoin d’un support aux campagnes, n’hésitez pas à contacter les équipes d’AERIS en amont via le formulaire d’appel à projet : https://www.aeris-data.fr/formulaire-aap/