Abstract | La forte dépendance de notre société vis-à-vis des communications radio et des systèmes embarqués dans l’espace confère à l’ionosphère, en tant que milieu ionisé, un rôle critique du fait de ses propriétés dispersives vis-à-vis des ondes électromagnétiques. Par ailleurs, l’ionosphère est un élément clé en météorologie spatiale car elle est un lieu de convergence des mécanismes d’interaction entre le soleil, au travers de ces émissions de particules et d’énergie, et l’environnement terrestre, dominé par la magnétosphère.
Les besoins en modélisation de l’ionosphère se situent donc à deux niveaux. En premier lieu, il faut développer des modèles scientifiques qui s’appuient sur des axes de recherche prioritaire comme :
• le couplage magnétosphère-ionosphère à travers l’électrodynamique des régions de haute et basse latitudes
• les échanges interhémisphériques pour sonder la magnétosphère interne
• la physico-chimie du milieu lors des évènements solaires extrêmes
Ces modèles impliquent des développements numériques et informatiques lourds et des ressources de calcul importantes (calculateurs dans les méso-centres et les centres de calcul nationaux).
En parallèle, il faut disposer de modèles à vocation opérationnel dont l’objectif est plus de corriger les effets de l’ionosphère. Les outils actuels basés sur des modèles empiriques non cohérents sont complétement inadaptés à la complexité du milieu et sont obsolètes aux besoins.
Nous présenterons les deux axes de développement que nous avons engagés, en mettant en avant comment l’opérationnel bénéficie de l’expertise acquise avec les modèles scientifiques lourds et en retour comment ces modèles opérationnels peuvent enrichir la description statistique du milieu à grande échelle en assimilant des sources de données diverses à large couverture spatio-temporelle : GNSS, radio-occultation, ionosondes, SuperDARN. Nous conclurons avec les objectifs de mise à disposition de la communauté des outils développés, notamment TRANSCAR online, et les extensions planétaires que nous menons dans le cadre d’Europlanet.
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