La météorologie au fil du temps

I) Les débuts de la météorologie

Son développement vient de la mer. La météo se modernise à partir du milieu du XIXe siècle, elle servait à faire des prévisions. Une des premières organisation internationales nécessaire à la coordination internationale : congrès de Vienne 1873. Création de l'OMI (Organisation météorologique mondiale actuelle) en 1950.

La conquête de la troisième dimension, les sondages en altitude (1927 premier ballon - sonde avec radio). La météo s'interresse à une toute petite partie du globe.

L'essor avec l'aviation après la première guerre mondiale. Les gens s'occupant de la météo sont solliciter afin de faire des prévisions sur le support de l'aviation. L'atm est un fluide compressible avec présence d'eau (vapeur, liquide, solide).

La prévision vers le numérique avec le début des ordinateurs (1945). Découpé l'atm en petit volume et de faire évoluer ses volumes avec la Pa, T°. Les premiers modèles viennent des USA.

II) La métérologie actuelle

Les différents réseaux d'observations

  • Station en surface
  • Radiosondages
  • Mesures en mer -> boués ancrées
  • Sattelites -> géostationnaire (fixe par rapport à la terre, 36 000 km d'altitude, fournit de faço continu une zone donnée); à défilement (600-15 000 km, tourne x12 / jour pas au même endroit)
  • Radars météorologie : profileurs de vent, localisation des zones précipitantes jusqu'à des distances de l'ordre de 200 km
  • Détection de la foudre

Différents instruments embarqués dans les radars comme:

  • Les radiomètres : mesure de l'énergie de rayonnement réfléchie par des ondes émises pdt l'unité de tmps
  • Les sondeurs : nb de gd canaux, plus étroits et se répartissent principalement dans l'IR et les ondes millimétriques, ils permettent de déduire le profil vertical de température et d'humidité et la température de surface de la mer.

Lidars (light detection and ranginig) et Sodards (sonic détection and rangig)

Les lidards permettent la détection des aérosols à la verticale (12km), des coupes verticales de vent mais sont inefficace par temps de pluie

Les sodars permettent à la verticale sur 1000m la détection des vents, la détection des brouillards

La modélisation de l'atmosphère

  • Discrétisation spatio - temporelle
  • Intégration des équations générales de l'hydrodynamique dans chaque volume:
    • équation de la continuité (conservation de la masse),
    • équation du bilan de l'énergie,
    • équation des gaz parfaits

ARPEGE : modèle global, AROME : centré sur la France

  • Physique plus sophistiquée pour AROME
  • Approximation hydrostatique pour ARPEGE, non - hydrostatique pour AROME
  • Assimilation "variationelle"
  • Prise en compte d'une grande variété de surfaces dans AROME
  • ARPEGE également utilisé pour la prévision saisonnière et les simulations climatiques

Maille des modèles

  • Arpege : 7.5 km Europe, 16 km de maille moyenne globale
  • Arome : 1.3 km, initialisation du modèle réalisée par un système d'assimilation de données dérivé du système d'assimilation variationnelle d'ARPEGE - IFS. En plus des données disponibles pour ARPEGE AROME est alimenté en données du réseau radar ARAMIS (précipitations et vents Doppler), assimilées avec une fréquence horaire

L'organisation des précipitations en bande est mieux représentées dans la chaine avec observations Doppler (à très courte échéance essentiellement)

95% des données viennent des sattelites. 5 % restant permettent de calibrés mais sont moins précis.

Modélisation, certains domaines peuvent impacter la prévision.

Modélisation toutes les interfaces avec le modèle ARPEGE parametré pour avoir une prévision sur plusieurs années.

La fonte des glaces va provoquer une augmentation de la température dans le Nord.

  • Augmentation des contrastes entre régions sèches et régions humides
  • Précipitations d'extrêmes plus intenses et fréquentes
  • Extension temporelle et spatiale des moussons
  • Importance de la variabilité interne

III) Météo France

Sécurité des personnes et des biens

  • la carte de vigilance
  • appui technique à la gestion de crise auprès des autorités
  • diffusion des connaissances et des données météorologiques