Doctorat
Fusion de données issues de caméras hémisphériques au sol et de satellites géostationnaires afin de reconstruire les nuages en 3D, d’estimer leurs ombres au sol et d’améliorer la prévision de l’éclairement solaire à très court terme.
Ce travail étudie la complémentarité entre deux sources d’observation des nuages. Les données satellitaires couvrent une zone étendue, tandis que les caméras au sol décrivent plus finement leur évolution locale. Leur mise en correspondance permet d’estimer la position et le déplacement des nuages, puis leurs effets sur l’éclairement au sol.
Les données satellitaires, notamment HelioClim, décrivent la couverture nuageuse toutes les 15 minutes. Les caméras hémisphériques enregistrent les mouvements locaux chaque minute. Les deux séries sont synchronisées et placées dans un repère 3D commun.
Les nuages observés depuis le sol et l’espace sont projetés dans le même volume 3D. Le croisement des deux points de vue permet d’estimer leur position et leur altitude, puis de calculer la trajectoire de leurs ombres et l’éclairement reçu au sol.
Des vecteurs de mouvement sont calculés entre les images successives, puis extrapolés pour prévoir le déplacement des nuages et les variations d’éclairement sur des horizons de quelques minutes à quelques heures. L’objectif est d’anticiper les variations rapides de production photovoltaïque liées au passage des nuages.
Dans le cadre expérimental, la combinaison des deux sources améliore la localisation des nuages et la description de leur évolution par rapport à chaque source utilisée séparément. Elle fournit ainsi une base plus précise pour la prévision solaire à très court terme.
Prévision spatio-temporelle de la production photovoltaïque régionale à partir de séquences d’images Meteosat, avec un modèle ConvLSTM entraîné et évalué face aux mesures et à une référence de persistance.
Cadre scientifique pour évaluer les prévisions solaires au-delà des métriques d’erreur moyenne, avec le Temporal Distortion Mix et une métrique de rampe pour mesurer les décalages temporels et les variations rapides d’irradiance.
Simulation de scènes nuageuses en 3D, avec génération de vues depuis le sol et par satellite, afin de tester la reconstruction des nuages et la localisation de leurs ombres au sol pour la prévision solaire.
