Stage évaluation et validation de donnée satellitaire de DNI dans l’Océan Indien h/f

Dans le cadre du projet SoCooMa (OMNCG 2023), un des objectifs est notamment d’évaluer le potentiel solaire à disposition pour l’exploitation de boulangeries solaires à concentration sur le territoire réunionnais.
Dans le cas des systèmes solaires à concentration, la caractérisation de la ressource repose sur l’estimation de l’éclairement direct provenant de l’angle solide du disque solaire (ou DNI : direct normal irradiance). Dans l’optique d’une estimation spatiale cohérente, la densité du maillage de stations de mesure au sol n’apparaît pour le moment pas suffisant, d’où l’intérêt des produits satellitaires.

Différents modèles basés sur l’usage des images acquises par différents satellites permettent aujourd’hui de produire des cartes de DNI dans la zone : NREL-PSM3, CAMS et SARAH2. Cependant, ces derniers possèdent des architectures différentes, ne s’appuient pas sur les mêmes satellites géostationnaires (Meteosat IODC pour NREL-PSM3 ; MSG pour CAMS et SARAH2), et n’ont à notre connaissance pas encore été validés dans la région. Cette validation par des mesures in-situ doit notamment permettre l’utilisation éclairée de ces produits par la suite dans le cadre d’études des dérivés du potentiel solaire, tel que le solaire à concentration.

Le réseau de radiométrie solaire actuellement installé dans l’Océan Indien donne aujourd’hui accès à des mesures au sol de DNI en de nombreux points de La Réunion et de la sous-région (Maurice, Madagascar, etc). L’objectif principal de ce stage est donc d’utiliser les données produites par ce réseau pour évaluer le niveau de précision des différents modèles satellitaires disponibles sur la région (NREL-PSM3, CAMS et SARAH2). Pour ce faire, le stagiaire devra prendre connaissance des différentes méthodes statistiques actuelles appliquées au contrôle de qualité (quality-check) de séries temporelles de rayonnement solaire, et mettre en œuvre l’automatisation de la comparaison des séries estimées et des séries mesurées à l’échelle de la base de données du réseau IOS-net, en utilisant préférentiellement le langage Python.

Missions :

• Recensement bibliographique.
• Prise en main de l’outil de quality-check des données du réseau IOS-net.
• Développement d’une méthode automatisée de comparaison statistique des données in-situ et des estimations issues des différents modèles étudiés.
• Évaluation et validation de la qualité des différents modèles disponibles pour la zone Océan Indien.

Missions principales :
La durée du stage est de 24 semaines, celui-ci se décomposant en 6 tâches réparties de la manière suivante :

• Recensement bibliographique.
• Appropriation données/outils.
• Automatisation et production.
• Comparaison données in-situ/estimations.
• Rédaction rapport.
• Préparation soutenance.

Outils :

• Bibliographiques :
  - Moteurs de recherche bibliographique, construction de requêtes.
  - Logiciels de gestion bibliographique libres (Zotero, Mendeley, etc).
• Programmation.

Cibles :
Communauté scientifique travaillant sur :

• La modélisation du DNI.
• Le solaire à concentration.

Profil :

• Le candidat est inscrit en Master 2 informatique/géomatique/énergétique, ou équivalent (projet de fin d’études d’école d’ingénieurs).
• Une bonne connaissance des méthodes de programmation de type Python ou R et du traitement des séries temporelles en général est attendue.
• De bonnes connaissances en mathématiques appliquées et algorithmes d’analyses statistiques sont attendues.

Le processus de sélection des candidats s’effectuera en deux phases :

• Envoi d’un CV et d’une lettre de motivation par mail à Benjamin Pillot et Béatrice Morel (cf. adresses mails ci-dessus).
• Entretien en visioconférence.