Drôle de titre n’est pas 🙂
Les progrès sur les quantités inversées sont importants et réguliers, heureusement. Pourtant, quand on se promène dans la soute, il y a encore du ménage à faire.
Le diagramme ci-dessous est un histogramme du CHI 2 normalisé sur une demie orbite (serteur américain, 9 Janvier) ; l’échantillon est restraint aux cas où il y a un produit L2 sur les continents et où ce produit contient une SM inversée. Au total un peu moins de 8000 cas.
Le CHI2 normalisé devrait être voisin de 1.
Visiblement ce n’est pas le cas. La raison pour le blocage à 5 ( exactement 5) vient certainement des bornes imposée au paramètre CHI2 dans l’UDP. Si on relaxait cette contrainte, le résultat moyen en termes de qualité de l’ajustement serait encore plus mauvais.
La raison de cette mauvaise qualité est illustrée par le graphique suivant qui confronte sur un exemple choisi au hasard (sauf que l’abscisse swath est très petite, voir Xsw dans le titre) les données issues du niveau L1c et les températures TX et TY obtenues après inversion.
Quelle est l’origine de ces fluctuations ? Au stade actuel de la recette il y a plusieurs possibilités. Au premier rang, on trouvera cependant le biais de reconstruction. Ce biais doit être corrigé ; toutefois comme il dépend de la scène le processus peut être assez lourd, et en tout cas il n’est pas du tout terminé.
On peut au moins se demander si on est sur la bonne piste en invoquant ce biais, et si par chance il comporte une part substantielle qui reste stable le long d’une demie-orbite. Concrètement, cela revient à poser la question : y a-t-il une carte de corrections en fonction des cosinus directeurs qui pourrait rendre compte d’une part importante du CHI 2 ?
On doit traiter cela proprement, et on va sans nul doute le faire. En attendant, et pour s’y encourager, voici un traitement « non propre » et très rapide. Il part des deux idées suivantes :
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A défaut des cosdir chi et eta, on peut simuler xi assez bien en filtrant une gamme étroite de valeurs de l’abscisse swath, et admettre que la variation avec l’angle d’incidence suit (qualitativement) celle de eta.
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Si on considère que le modèle sert essentiellement à produire un lissage qui garantit que les écarts sur les TB à la convergence sont à peu près nuls en moyenne, alors on n’a pas à se soucier de la qualité du modèle radiatif pour le moment.
Dans ces conditions, il suffit d’accumuler les résidus et de regarder s’ils présentent une signature à peu près constante.
Les figures suivantes font exactement cela,j pour quelques intervalles des abscisses swath (voir titres). Les résidus pour TY ont été décalés de 30K pour y voir plus clair.
Ces graphiques parlent d’eux mêmes : il y a bien apparemment des signatures qui dépendent du couple (angle d’incidence, abscisse swath), en ce sens que les résidus (on a mélangé une dizaine d’inversions) s’agglomèrent avec une dispersion qui est bien plus faible que l’amplitude des résidus constatés dans la 2nde figure plus haut en début de note.
Donc un espoir existe qu’une correction moyenne du biais de reconstruction permette d’améliorer substantiellement les CHI 2. C’est la façon imagée de nommer ce biais « bille de clown » qui motive le titre.
Attention, autant il est absolument nécessaire pour la qualité et pour notre tranquillité d’esprit de ramener le CHI2 normalisé à des valeurs acceptables et comprises, autant il n’est pas du tout prouvé que les grosses fluctuations qui le rendent actuellement trop élevé induisent une forte dégradation des résultats des inversions.