CLASH Capteurs de Lycéens pour la calval d'un satellite Hydrométrique

Martine Bousquet (lycée charles de gaulle, France)

CoAuthors

Stephane Ccalmant (LEGOS - CNRS, france)

Event: 2018 Ocean Surface Topography Science Team Meeting

Session: Outreach, Education and Altimetric Data Services

Presentation type: Type Poster

Projet «CLASH »
Capteurs de Lycéens pour la cAlval d’un Satellite Hydrométrique


I-Contexte
Le projet CLASH entre dans le cadre de la mission spatiale franco-américaine SWOT (https://swot.cnes.fr/). La mission SWOT sera dédiée à la mesure de la hauteur de l’eau partout sur le Globe, tant pour les mers et océans d’une part que pour les eaux douces, rivières, lacs et réservoirs, d’autre part. C’est la plus importante mission spatiale d’Observation de la Terre pour la décennie en France. Pour les eaux continentales, les produits dérivés seront le débit pour les fleuves et les stocks d’eau pour les lacs et réservoirs.
La phase préparatoire de cette mission se déroule depuis 2003, pour un lancement du satellite prévu en 2021. La technique de mesure est l’interférométrie radar, héritée de la mission SRTM qui a volé sur la Navette Spatiale US en 2000. Transférer cette technologie de la Navette à un satellite d’une part, de la mesure du sol avec une précision métrique à une mesure sur l’eau avec une précision sub-décimétrique d’autre part est très novateur et exigeant technologiquement. Cela implique donc qu’un programme de Calibration / Validation (CalVal SWOT) important ait été mis en place dès 2012. Pour les rivières, le programme CalVal SWOT devra fournir des « vérité-terrain » pour des rivières de toute taille (jusqu’à 100 m de large au moins) et de tout climat (arctique, tempéré, tropical, de plaine et de montagne, etc …). Le projet CLASH s’inscrira dans ce programme CalVal SWOT.

II-Présentation du projet

L’objectif du projet CLASH est de faire participer l’atelier scientifique du lycée Charles de Gaulle de Muret à ces travaux préparatoires de CalVal de la mission SWOT. Les objectifs spécifiques sont :
- utiliser leurs connaissances théoriques en Physique / Chimie et en Informatique pour réaliser des capteurs et pour interpréter/valoriser leurs résultats,
- s’investir dans un projet à long terme,
- s’initier aux programmes spatiaux d’Observation de le Terre,
- rencontrer d’autres lycéens hors de la France Métropolitaine pour échanger leurs expériences,
- S’exercer à la communication sur la base de leur travail et de leurs résultats.

Une des missions de la phase « pré-lancement » du programme CalVal SWOT est de définir des « sites pilotes » et de procéder aux développements instrumentaux nécessaires à ses objectifs de mesures.
M.Calmant (directeur de recherche au LEGOS) est mandaté par le CNES pour conduire cette première phase du projet. Des sites sont donc en cours d’instrumentation partout dans le monde et en particulier en France et en Amérique du Sud. Les sites proposés pour le projet CLASH sont des sites déjà considérés pour la CalVal SWOT.
Du point de vue instrumental, un nouveau capteur, capable de faire des mesures d’eau au fil de l’eau a été développé en partenariat entre le CNES et le CNRS, CalNaGéo (cf. photo ci-dessous). Cet instrument sera l’instrument porteur des capteurs développés dans le cadre du projet CLASH.

III-Description du projet
Ce projet va se dérouler en 3 phases :
• phase 1 année scolaire 2017/2018

L’atelier scientifique démarrera son projet avec des élèves de seconde). Nous pensons impliquer au projet une cohorte d’une douzaine d’élèves.
Les élèves vont dans un premier temps se familiariser avec les satellites. Ils vont travailler sur les problématiques de gestion des ressources en eau afin d’appréhender les futures utilisations du satellite.
Ils vont concevoir et construire des capteurs (pression, oxygène,vitesse et profondeur) qui seront embarqués sur la nappe CalNaGeo. Ces capteurs seront testés lors d’une sortie sur le terrain sur la Garonne (tronçon de Garonne).
Ils vont ensuite comparer les résultats obtenus avec ceux de l’agence de l’eau Adour-Garonne afin de calibrer leurs capteurs.
M.Calmant rendra visite régulièrement aux élèves du lycée (en moyenne une fois par trimestre) pour discuter avec eux de l’avancement de leurs travaux.
Les élèves intégreront ensuite leurs capteurs au matériel du LEGOS afin d’effectuer des mesures scientifiques, in-situ, sur la Garonne. Dans la mesure du possible, l’ensemble de la cohorte des élèves sera invitée à participer à la campagne de mesure.


• phase 2 année scolaire 2018/2019

Après la campagne de tests les élèves de première vont perfectionner les capteurs fabriqués en phase 1.
Ils effectueront, en présence de M.Calmant, des mesures sur le Maroni (Guyane) en partenariat avec le C
M. Calmant propose d’intégrer les capteurs developpés par les lycéens à son instrument CalNaGéo. Les élèves de l’atelier scientifique du lycée Charles de Gaulle, aux côtés de Mme Bousquet (professeur de physique/chimie) participeraient à des campagnes de mesures encadrés par M.Calmant.
Ce projet, qui doit permettre aux élèves de se familiariser avec le monde de la recherche, est prévu de se prolonger sur 3 ans.
Les mêmes élèves devront s’investir sur ces trois années afin d’assurer une continuité dans le projet.
 

Poster show times:

Room Start Date End Date
Foyer, Salao Nobre & tent Thu, Sep 27 2018,18:00 Thu, Sep 27 2018,20:00
Foyer, Salao Nobre & tent Fri, Sep 28 2018,14:00 Fri, Sep 28 2018,15:00
Martine Bousquet
lycée charles de gaulle
France
stephmartine@orange.fr