Projets CAL et EUROSPRITES

L’observation des TLE ("Transient Luminous Events"), incluant notamment les sylphes, -connus sous le nom de ‘sprites’ en anglais-, s’est initialement développée dans le cadre des projets européens CAL (2003-2007) et Eurosprite (depuis 2005). L’objectif visé est de mieux comprendre leur production, les relations avec l’activité orageuse, l’impact sur la chimie et la physique et la très haute atmosphère. En collaboration avec le Danish Space Insitute, l’Université de Catalogne (UPC) et d’autres équipes européennes, le LA a enrichi la base de données sur les observations de TLE, qui ont permis de mieux comprendre les relations entre TLE et activité d’éclairs dans les orages. La confrontation statistique de ces observations avec celles du réseau radar ARAMIS de Météo-France et les localisations d’éclairs du réseau Météorage, a permis d’identifier les éclairs « parents » producteurs de sprites, essentiellement des décharges positives se produisant dans les régions stratiformes des nuages d’orage.

Soula S. et O. van der Velde, 2009, Phénomènes lumineux transitoires au-dessus des orages : observation et conditions de production, La Météorologie, 8ème série, 64, pp 20-31.

http://documents.irevues.inist.fr/bitstream/handle/2042/23631/meteo_2009_64_20.pdf?sequence=7
Soula, S., O. van der Velde, J. Montanyà, T. Neubert, O. Chanrion, M. Ganot, 2009, Analysis of thunderstorm and lightning activity associated with sprites observed during the EuroSprite campaigns : Two case studies, Atmospheric Research (91), 2-4, pp 514-528, doi:10.1016/j.atmosres.2008.06.017.

A la suite des expériences préliminaires d’observations conduites au cours de l’été 2006, le Laboratoire d’Aérologie a installé à partir de 2007 des caméras permanentes au Pic du Midi, à Lannemezan, à Clermont-Ferrand et à Rustrel sur un arc Ouest-Est qui permet de faire des observations simultanées dans une zone importante. Grâce à la très grande portée des observations et par triangulation avec les autres stations équipées de caméras (Corse, Espagne, Italie), il est possible de localiser sur une très large zone (ouest européen, méditerranée nord-occidentale) les orages producteurs, afin d’en tirer des informations sur les processus conduisant à la génération de ces décharges spécifiques de haute atmosphère.

Soula, S., O. van der Velde, J. Palmieri, J. Montanyà, O. Chanrion, T. Neubert, F. Gangneron, Y. Meyerfeld, F. Lefeuvre, and G. Lointier, 2010, Characteristics and conditions of production of transient luminous events observed over a maritime storm, J. Geophys. Res., 115, D16118, doi:10.1029/2009JD012066.

L’activité du LA sur ce thème est fortement liée à deux projets spatiaux européens : le microsatellite TARANIS du CNES pour lequel l’IRAP de l’Observatoire Midi Pyrénées est un participant majeur, et l’expérience ASIM, projet européen qui prévoit d’installer sur la station spatiale internationale une instrumentation pour la double détection des TLE et des TGF (Terrestrial Gamma Flashes). En collaboration avec l’Université de Catalogne, les stations d’observation optique installées sur le sol français (Lannemezan, Pic du Midi, Puy de Dôme) permettront d’enregistrer des TLE à toute période de l’année au-dessus de la Méditerranée nord-occidentale. Ces observations seront également utilisées en relation avec le volet "électrique" PEACH de l’expérience HYMEX consacrée aux événements méditerranéens de précipitations intenses. Des études multi-disciplinaires sur ces phénomènes sont réalisées afin de comprendre leurs effets dans l’environnement terrestre et les observations faites au Pic du Midi contribuent y largement.

NaitAmor , S., M. A. AlAbdoadaim, M. B. Cohen, B. R. T. Cotts, S. Soula, O. Chanrion, T. Neubert, and T. Abdelatif (2010), VLF observations of ionospheric disturbances in association with TLEs from the EuroSprite 2007 campaign, J. Geophys. Res., 115, A00E47, doi:10.1029/2009JA015026.
Füllekrug, M., R. Roussel-Dupré, E.M.D. Symbalisty, J.J. Colman, O. Chanrion, S. Soula, O. van der Velde, A. Odzimek, A.J. Bennett, V.P. Pasko, and T. Neubert (2011), Relativistic electron beams above thunderclouds, Atmospheric Chemistry and Physics, 11, doi:10.5194/acp-11-7747-2011, 7747-7754.

http://www.insu.cnrs.fr/co/environnement/atmosphere/des-sylphes-gigantesques-observes-depuis-le-pic-du-midi
http://www.aero.obs-mip.fr/spip.php?article13
http://documents.irevues.inist.fr/handle/2042/23631

Soula S., O. van der Velde, J. Montanya, P. Huet, C. Barthe, J. Bor, 2011 : Gigantic jets produced by an isolated tropical thunderstorm near Reunion Island ; J. Geophys. Res., 116, DOI : 10.1029/2010JD015581.

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Quelques exemples de TLEs observés au Pic du Midi et au CRA. De gauche à droite, de haut en bas : groupe de sprites colonnes, sprites colonnes et méduse, sprite carotte, sprite double carotte, groupe de sprites carottes, halo et sprite carotte, elve, elve avec sprite.

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Caméra au Pic du Midi