Stage M2 en instrumentation radar : Développement d’uncapteur d’eau liquide pour correction des mesures radarnuage sous la pluie

Type de contrat : Convention de stage
Durée du contrat : 6 mois
Date d’embauche prévue : printemps – été 2025
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : Indemnité de stage du montant légal pour les stages conventionnés
Desired level of education : Etudiant d’école d’ingénieurs ou de master 2
Experience required : –
BAP : Sciences de l’Ingénieur et instrumentation scientifique
Emploi type : Stage M2

Mission
Les radars nuages sont d’instruments actifs qui permettent d’observer et étudier les nuages dans
toutes leurs phases, et aussi d’observer d’autres types de hydrométéores comme les précipitations
d’eau et de neige. Il s’agit alors d’instruments clés pour mieux comprendre le cycle d’eau dans
l’atmosphère.
Cependant, les mesures de ces instruments sont sensibles aux perturbations de leur environnement.
Par exemple, la déposition d’eau sur les radômes qui recouvrent les antennes peuvent augmenter
l’incertitude des mesures de contenu en eau liquide de nuage par 50 % ou plus. Cet effet est
d’intérêt pour le réseau d’observation atmosphérique ACTRIS, qui vise à fournir des mesures
fiables pour les sciences de l’atmosphère sur la durée.
Le laboratoire LATMOS, institution spécialiste en télédétection que participe dans ce réseau, est en
train de développer un capteur innovant pour attaquer ce problème. Le principe est d’utiliser un
capteur nouveau pour mesurer des effets électromagnétiques locaux induits par la présence d’eau, et
d’utiliser ces mesures pour quantifier l’impact sur les mesures des radar nuage et les corriger. Ce
principe à été validé, et les résultats motivent une implémentation réelle dans un radar du
laboratoire.
Alors le stage aura deux composants principaux. Le stagiaire commencera par un travail
d’intégration électronique et expérimental pour consolider la conception du capteur, l’étalonner et
l’intégrer dans un des radars du laboratoire. La deuxième partie concerne le test du capteur dans des
conditions simulées et réalistes de précipitation, pour évaluer scientifiquement sa performance et
ses limitations.

Activités

• Fabrication du capteur, prenant en compte les limitations pour l’intégrer dans le radar
  (électronique normale et hyperfréquence, antennes, montage expérimentale)
• Calibration du capteur avec des appareils de mesure du laboratoire
• Intégration dans un radar nuage BASTA
• Expériences pour relier les mesures du nouveau capteur avec les variations du signal radar, au
  LATMOS et à l’observatoire SIRTA
• Analyse critique des résultats, qualité des corrections et incertitude
• Rédaction du rapport de stage

Compétences

• Éducation : Formation de base en électronique, en instrumentation ou en physique expérimentale
• Connaissances théoriques d’électromagnétisme classique (cours universitaire)
• Notions en antennes et/ou en hyperfréquence
• Programmation de scripts en python
• Analyse de données expérimentales (statistiques, corrélations, incertitudes)
• Langues : Français ou anglais, compétence professionnelle

Contexte de travail
Le stagiaire travaillera au sein du Laboratoire LATMOS, avec une équipe d’ingénieurs et
chercheurs spécialisées dans le développement d’instrumentation innovante pour les mesures
géophysiques. Quelques tests expérimentaux auront lieu à l’observatoire SIRTA, qui fait partie du
réseau de mesures ACTRIS.
Le stage vise à préparer une personne sur des procédures techniques et expérimentales qui lui
permettront de créer des nouveaux dispositifs innovants, notamment dans le domaine
hyperfréquence et radar, et de les évaluer avec rigueur scientifique. Des publications scientifiques
seront possibles en fonction des résultats et de l’avancement du projet.
Pour plus d’information sur le laboratoire consultez le site :
https://www.latmos.ipsl.fr/index.php/fr/le-laboratoire
Pour plus d’information sur le site SIRTA et ACTRIS consultez les sites :
https://sirta.ipsl.fr/fr/home-fr-2/
https://www.actris.eu/

Contacts
(adressez votre candidature aux deux adresses e-mail ci-dessous)

Felipe Toledo
toledo@latmos.ipsl.fr
Ingénieur de Recherche
LATMOS/OVSQ/CNRS

Christophe Le Gac
Christophe.LeGac@latmos.ipsl.fr
Ingénieur de RechercheLATMOS/CN