Sélection des acquisitions

Suite à un grand nombre d'aléas dans les prises de données, essentiellement dûs à la météorologie et aux éventuels dysfonctionnements techniques, il est nécessaire de mettre en place une procédure systématique de sélection des acquisitions sur des critères objectifs, définis indépendamment de la qualité a posteriori du signal extrait.

Les estimateurs choisis (dont les distributions sont présentées à la figure 8.10), sont les suivants:

• le bruit de fond de ciel (bruit), exprimé en photoélectrons par 13 ns (i.e. par porte d'intégration analogique). C'est un bon indicateur de la qualité de l'atmosphère puisque la présence d'un voile nuageux induit une plus grande diffusion des lumières parasites et donc une augmentation sensible de cette grandeur.
• les variations rapides de bruit de fond de ciel (dislis). La détermination exacte de la "pollution" moyenne nécessite au moins 30 minutes de données pour mettre en oeuvre la procédure d'ajustement décrite dans la première partie de cette thèse: il n'est donc pas possible de mesurer par cette voie l'éventuel passage rapide de nuages. La variable dislis a été construite à partir des taux de comptage des échelles. Après application d'un filtre médian, on évalue la dispersion de l'écart entre la distribution temporelle effective des fréquences enregistrées et un ajustement linéaire sur ces valeurs.
• les variations lentes de bruit de fond de ciel (pente). Pour tenir compte d'une éventuelle évolution atmosphérique à l'échelle de la demi-heure, on calcule la pente de l'ajustement linéaire de la distribution précédente. La figure 8.9 présente la dispersion des variables pente et dislis.
• la fréquence d'événements acquis (freq). C'est une grandeur importante qui, après correction de l'effet d'angle zénithal, est révélatrice de la qualité du ciel mais aussi de la sensibilité instrumentale au déclenchement (gain des photomultiplicateurs...)
• La qualité de l'ajustement exponentiel sur l'histogramme des temps séparant les données enregistrées ($\chi^2_{freq}$). Si la distribution est bien poissonnienne, le $\chi ^2$ doit rester petit, en revanche, si des problèmes de temps morts intempestifs ou au contraire de parasites synchrones sont survenus, cette valeur augmente.
• Le nombre de photomultiplicateurs exclus de l'analyse ( $PM_{exclus}$). Un pixel est ignoré de l'analyse si sa haute tension n'est pas à la valeur de consigne ou si sa fréquence de comptage est anormalement élevée. Le nombre de voies ainsi exclues ne doit pas dépasser une valeur seuil sous peine de biaiser les données.
• Le nombre d'événements à charge totale négative ( $Q_{neqt}$). Il s'agit de rafales de données d'origine inconnue qui peuvent induire un excès significatif de temps mort si leur nombre est trop important.
• Le rapport du nombre d'événements dont la probabilité de $\chi ^2$ de l'ajustement du modèle d'image est supérieure à 0.2 au nombre total d'événements ($P(\chi^2)/TOT$). Cela permet de vérifier que l'efficacité de sélection demeure correcte. La coupure appliquée sur cette variable est très large de façon à ne pas introduire de critères dépendant trop des techniques d'analyse dans la sélection des données.

Figure 8.9: Distribution des acquisitions dans le plan des variables dislis / pente (pour un lot sélectionné) avec deux méthodes de calcul. Le rectangle inférieur gauche correspond à une météorologie parfaite.

Figure 8.10: Distribution des paramètres de sélection de données pour l'essentiel des acquisitions.

Figure 8.11: Fréquence (Hz) d'événements enregistrés en fonction de l'angle zénithal d'observation (degrés).

A partir de ces grandeurs, les coupures suivantes sont appliquées:

Table 8.2: Critères de sélection des acquisitions

Estimateur	bruit	dislis	pente	freq	$\chi^2_{freq}$	$PM_{exclus}$	$Q_{neqt}$	$P(\chi^2)/TOT$
Coupure	$<0.02$	$<400$	$<130$	*	$<9$	$<40$	$<2000$	(0.1,0.2)

Pour la fréquence (freq) d'événements acquis (*) la coupure appliquée doit dépendre de l'angle zénithal. La figure 8.11 présente cette variation et les deux lignes continues montrent les limites imposées: si $zen<22 \rightarrow 12<{\it freq}<1$, si $zen>22 \rightarrow -0.1818\times zen+16<freq<-0.1818\times zen+20$. Il faut aussi noter que suite à une perte de gain des photomultiplicateurs et à un réajustement des hautes tensions, ce choix a également été modifié avec le temps.

L'application de ces critères de sélection des acquisitions, qui se recouvrent les uns les autres pour la plupart, permet d'éliminer les prises de données victimes d'une météorologie défavorable ou d'incidents techniques imprévisibles. La quantité totale de données ainsi perdues est de l'ordre de 30%.