CAMS Atelier virtuel pour les utilisateurs (France) - Séance 1-3 (10:55 - 11:30) CAMS show cases 1 - Copernicus Atmosphere Monitoring Service
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CAMS Atelier virtuel pour
les utilisateurs (France)
Séance 1-3 (10:55 – 11:30)
CAMS show cases 1
Atmosphere Monitoring
Chair: A. Colette (INERIS)
Co-chair: E. Wey (Transvalor)
www.soda-pro.com
Utilisation des données de
rayonnement CAMS pour l’agriculture
CAMS Online User Workshop (France) – 30 June 2021
Contact: support-sales@soda-is.com
Projet PAREO Photosynthetically Active Radiation & Earth Observation * Copernicus downstream services for agriculture * Données et services calculés à partir de la base de données commerciale HelioClim-3. HelioClim-3 exploite CAMS McClear de manière opérationnelle depuis plus de 6 ans. Projet FPA 2019 - Dates : juin 2021 – mai 2023
Projet « Anomalies & Variabilities » • Comment se positionnent une période courante par rapport à la moyenne long terme dans le passé ? • Est-ce un événement climatique spécifique ? • Les données sont-elles variables ou plutôt stables sur la période ? • Dans quelle mesure les autres variables CAMS sont-elles impactées par ce phénomène ?
Principe et capacité du service
Période
Période moyenne dans le passé
courante
Variables solaires (photosynthèse, global, ciel clair CAMS McClear…)
Variables météo (température, humidité, vent…)
Variables atmosphériques (poussières, carbone, vapeur d’eau, ozone…)
Application à la viticulture 2020 • En France, les vendanges généralement entre fin août et le mois d’octobre • En 2020, de nombreux domaines français ont lancé le coup d’envoi dès début août, comme en Alsace.
Anomalie rayonnement mars-mai 2020
par rapport à la même période entre 2007 et 2019
LONDRES BERLIN
+35% +20%
MADRID
-8%
Anomalie rayonnement mars-mai 2020
par rapport à la même période entre 2007 et 2019
LONDRES BERLIN
+35% +20%
MADRID
-8%
Carte de
variabilité
LONDRES
correspondante +35%
Cas de Londres
+35 % rayonnement en 2020
combinée à une faible
variabilité (5 %)
événement de cette période
de 2020 est un phénomène à
la fois extrême et rare
En conclusion, voici d’autres exemples de
cartes d’anomalie sur des ressources CAMS :
AUSTRALIA
Sidney
Forest fires in Australia of Dec. 2019
CAMS AOD Black CarbonAutre exemple : éruption volcanique de la Soufrière, Saint-Vincent, avril 2021
HelioClim et CAMS www.soda-pro.com Radiation – Une large communauté d’utilisateurs commerciaux Etienne Wey TRANSVALOR S.A. CAMS-94 – Atelier France 30 juin 2021
Statistiques 2020 des utilisateurs de CAMS Radiation et de HelioClim-3
• CAMS Radiation: distribué sur ADS et site SoDa
• Plus de 3000 utilisateurs inscrits (25% industriel, 25% académique, 50% non identifiés)
• 370 utilisateurs actifs en moyenne, plus de 200000 requêtes annuelles et plus de 1 TO de données
téléchargées
• HelioClim-3
• Environ 120 abonnements annuels
• 14 millions de requêtes automatiques d’archives d’irradiation (période 2004 à J-1), dont 6 millions
pour HelioClim-3v5 qui utilise CAMS McClear
• 140 millions de requêtes automatiques d’irradiation temps réel et prévision (J et J+1)
• 70 000 visiteurs uniques sur le site soda-pro.com
• Utilisé pour des “bankable reports” par de nombreuses sociétés et surtout pour le suivi de la
production (S4E, MyLight, EDF, Epices Energies, KiloWattSol, Urbasolar, Enercast, Iberdrola,
Statkraft, ERDP, Voltalia, RINA,…)
• Voici deux exemples de nouveaux services…
CAMS-94 – Atelier France 30 juin 2021 2High PV penetration at urban scale
Use-Case 1: PV self-consumption
DIAS
Data and Information
CAMS McClear TOA Access Services
Clear-sky WPS
50 km / 1-h for
CAMS RAD
downscaling
at urban
scale solar
3-5 km / 15-min
irradiance
and PV
DSM*
power
DEM*
output
1 m / 15-min
*DSM : digital surface model (< 1m)
*DEM : digital elevation model (30 m)
http://e-shape.euUn nouveau service de prévision solaire à J+1
• Nos clients utilisent la prévision HelioClim-3v5 (qui utilise CAMS McClear) de l’irradiation à J+1
• Pour vendre la production de J+1 à des agrégateurs à un prix de marché
• Pour gérer des installations avec stockage en ZNI
• Pour optimiser des « Energy Management Systems » (EMS) de bâtiments
• Pour optimiser la gestion des ouvrants (éclairement ou thermique)
• Pour gérer de façon optimisée la consommation d’énergie pour le chauffage des piscines publiques
• Pour optimiser le plan de vol d’un drone solaire
CAMS-94 – Atelier France 30 juin 2021 4Conclusion
Les services CAMS Radiation et HelioClim-3 fournissent l’irradiation solaire:
• Pour un point donné ou comme des blocs de données spatio-temporelles
• En séries temporelles historiques à plusieurs résolutions temporelles
• Interactivement dans un portail web ou automatiquement via une API
Utilisations typiques et récentes
• Trouver un site favorable, calculer un productible, la rentabilité et le risque d’un projet
• Contribuer à calculer l’équilibre offre/demande du réseau électrique ou contrôler en
continu la production d’une installation solaire
• Productible d’installations individuelles ou groupées en milieu urbain avec des cadastres
à haute résolution
• Nouveaux usages d’irradiation spectrale pour l’agriculture ou la santé
• Prévision d’irradiation à J+1 pour le trading de la production sur le marché libre
CAMS-94 – Atelier France 30 juin 2021 5Le projet « Global
Carbon »
Atmosphere MonitoringShop window
Atmosphere
Monitoring
With satellite data 10
With surface data years
(…)Shop window
Atmosphere
Monitoring
With surface data
With surface+satelliteShop window
Atmosphere
Monitoring
With surface dataCO 2 fluxes vs. UNFCCC
Atmosphere
Natural land
Monitoring
v20r1 (surface)
fluxes in
“managed” FT20r3
grid points (OCO-2 satellite)
The 2
inversions
have been
corrected for
Bayesian crop and river
error bars fluxes (FAO;
(1 σ) – MODIS; Ciais
statistically et al. 2007;
consistent Friedlingstein
et al. 2020)Next steps
Atmosphere
Monitoring • Increasing the spatial resolution of the transport model
– Target = 1o global by end of 2023
→ better flux process separation, and finer administrative scales
resolved (Paris Agreement’s Global Stocktake, etc.)
• Assimilation of new satellite data
– Tropomi for CH4, IASI for N2O,
– more when they come (e.g., Microcarb, Merlin, …)
• Towards a larger Copernicus anthropogenic CO2 monitoring &
verification support capacity (CO2M, CoCO2, …)
– Link with other species, etc.Thank you
for your attention
Atmosphere Monitoring30/06/2021
CAMS
Utilisations potentielles des
données atmosphériques de CO2
Colas ROBERT
Chef d’Unité – Land use & Forest
colas.robert@citepa.org
1L’inventaire national
• Le Citepa met à jour chaque année l’inventaire national d’émissions de GES et de
polluants atmosphériques
• Bases méthodologiques : Giec. E = A * FE
• Contraintes: règles de rapportage (CCNUCC, UE…) et pertinence pour l’action
politique
• Besoins typiques: données d’activités (séries temporelles, détail fin), facteurs
d’émissions; données pour la France entière; données de vérification.
• Cartographie des émissions : a posteriori
• résolution thématique très fine (par sous-sous secteur, par combustible…); spatio-
temporelle moins fine.
• Utilisation des données de surface Copernicus (CLC/Urban Atlas, etc.)
22L’inventaire national
33Vérification
• Opportunité pour les données atmosphériques: la vérification
de la qualité
• Critères TACCC : transparence, transparence, cohérence, comparabilité,
exhaustivité et exactitude
• Totaux nationaux
• Sources ponctuelles potentiellement sur ou sous-estimées; fuites
• Affiner la résolution spatiale et temporelle
• Cartographie des émissions (spatialisation)
• Temporalisation des émissions (baromètre mensuel; modélisation)
44Réduire les incertitudes
• Autre opportunité: compléter les informations disponibles
sur des secteurs aux incertitudes fortes
• Secteurs aux émissions diffuses: Agriculture, Utilisation des Terres et Forêt…
• UTCATF : données sur les surfaces d’utilisation des terres
• Emissions des feux de forêt et de végétation
• Puits ou source nette sur les sols agricoles
• Puits ou source nette de la forêt guyanaise
55Freins et défis à relever
• Comparabilité entre estimations inventaires et satellite
• Périmètre spatial
• Définition des sources prises en compte
• Limitations (techniques et connaissances) : besoin de produits
et synthèses « prêtes à l’emploi »
• Besoin de développer les liens avec les communautés de la
recherche et du spatial
• Projets en cours en ce sens: H2020 Verify, CoCO2, RECCAP-2…
66Merci de votre attention
Ind G
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