Il arrive que la météo annonce un temps ensoleillé alors qu’il pleut à verse. Cette science étudie la couche de l’atmosphère la plus basse. Les prévisions météo restent une question de probabilités et comportent une dose d’incertitude. Et ce, malgré les instruments sophistiqués utilisés par les professionnels de la météorologie.

Sur iOS, l’application Météo renvoie vers The Weather Chanel, qui diffuse ses prévisions météorologiques au public américain par câble et satellite. Sur Android, la source est AccuWeather, une société qui produit des prévisions destinées aux médias. Ces deux sources sont plutôt réputées pour leur fiabilité. Mais cela ne signifie pas que la science ne peut pas se tromper (c’est même comme cela qu’elle progresse). 

De nos jours, les modèles météorologiques s’appuient sur des données satellitaires et des ballons météo. Chaque jour plus de 10 ballons-sondes météo sont lâchés par les stations de radiosondage de Météo-France en métropole. Le dispositif est constitué d’un gros ballon de baudruche, gonflé avec un gaz plus léger que l’air, l’hélium, auquel est attelée une radiosonde. Le ballon est gonflé de manière à s’élever à une vitesse constante et connue dans l’atmosphère. La radiosonde contient les instruments de mesures de pression, température et humidité et envoie vers la station d’observation les données mesurées. La vitesse et la direction du vent se déduisent par calcul grâce au positionnement par GPS du ballon au cours de son ascension. 

L’impact du Covid 19 sur la météo

Les météorologues comptent aussi sur des enregistrements automatiques transmis par les avions. En 2020, l’interdiction des vols commerciaux dans le but de contenir la pandémie de Covid-19 a eu un effet collatéral : la fiabilité des prévisions météorologiques ont été altérées. « Les avions de ligne sont souvent équipés d’instruments météorologiques, et les informations qu’ils collectent alimentent les modèles de prévision météo », explique Etienne Kapikian, prévisionniste Météo France au CMRS Cyclone de La Réunion. Sans ces précieuses données, prévoir le temps qu’il fera dans la semaine est nettement plus délicat. 

Bardés de capteurs, les avions de ligne mesurent la température, l’humidité, la pression de l’air, la vitesse du vent mais aussi sa direction sur de larges zones de l’atmosphère terrestre. Etienne Kapikian ajoute « Ces mesures présentent une meilleure résolution spatiale que les satellites et sont nettement plus précises. Elles fournissent des informations sur les conditions près du sol pendant le décollage et l’atterrissage, mais aussi celle des jet-streams, ces rivières d’air en haute altitude qui influencent le temps qu’il fait au sol ».

En 2010 déjà, l’éruption du volcan islandais Eyjafjallajökull avait obligé l’Europe à fermer son espace aérien. Les météorologues avaient dû apprendre à s’affranchir de nombreuses données captées par les avions. Mais cette fois la situation est complètement inédite. « Pendant les premiers mois de la crise du Covid 19, nous parlions d’une réduction globale du trafic aérien de 80 à 90%. Aujourd’hui, ce même trafic n’a toujours pas recouvré son taux initial », s’inquiète Etienne Kapikian. « En un an, on a perdu quasiment trois jours de fiabilité ». Les scientifiques ont donc lancé des ballons de mesure pour collecter des informations dans les zones où plus aucun avion ne vole, afin de renforcer la fiabilité des prévisions régionales. Les prévisions climatiques, en revanche, n’ont pas été affectées par cette situation.

Des prévisions parfois trompeuses 

Les prévisions météorologiques s’affinent constamment grâce à l’avancée de la technologie. En effet, chaque station météo a connu une nette évolution depuis sa première utilisation. Toutefois, une marge d’erreur demeure. Cela étant dû aux facteurs suivants: Tout d’abord, les instruments météorologiques ne couvrent pas tous les coins de la planète et la qualité des prévisions en ressent les effets. L’utilisation des satellites a toutefois amélioré les choses : la météo est fiable pour le lendemain dans 80 % des cas. 

Dans un second temps, le réchauffement de la planète errone parfois les prévisions. En fait, ce phénomène accélère les circulations. Ce qui modifie énormément et très rapidement le climat. Le fait de travailler sur des mailles (les boîtes) amène nécessairement à faire des approximations, qui peuvent aussi expliquer de possibles erreurs. La précision du modèle utilisé est limitée par la puissance de calcul. L’obsolescence des instruments de mesure faussent les résultats. Si une donnée recueillie est fausse plus de 3 jours de suite, l’instrument doit être remplacé. Face à ces aléas, les experts ont mis au point un système d’alerte. Il sert à prévenir rapidement le public en cas d’erreurs de prévisions et de phénomènes exceptionnels (précipitations, tempêtes…).

Les prévisions météorologiques peuvent être erronées en dépit de l’utilisation d’appareils sophistiqués et de calculateurs performants. L’utilisation d’une station météo connectée est une alternative idéale. C’est un appareil qui sert à récolter toutes les informations relatives à la météo, et qui peut fournir des prévisions précises dans un rayon de 10 kilomètres. Et en cas de variations de température, l’appareil émettra une alerte via une application. Cela permet à son utilisateur de mieux gérer ces variations.

Les météorologues utilisent différents instruments peu connus du public pour établir des prévisions sur les jours à venir. 

L’hygromètre permet de mesurer l’humidité contenue dans l’air, autrement dit, la quantité de vapeur d’eau.

Le baromètre anéroïde permet de mesurer la pression atmosphérique. La capsule métallique vide d’air qui le compose s’écrase lorsque la pression augmente. Ce mouvement se répercute sur une série de leviers qui déplacent à leur tour une aiguille. Les variations de pression se traduisent donc par un déplacement de l’aiguille sur le cadran du baromètre. 

L’anémomètre permet de connaître sa vitesse. Il se compose de coupelles fixées à un axe vertical mobile. Lorsque le vent souffle, les coupelles entraînent l’axe et un compteur enregistre le nombre de rotations qu’il effectue par minute. Cette valeur est ensuite généralement convertie en kilomètres par heure (km/h) pour connaître la vitesse du vent.

Le nivomètre mesure la hauteur de l’accumulation de la neige au sol (autrement dit l’enneigement au sol). 

L’héliographe : cet appareil permet d’enregistrer la durée quotidienne d’ensoleillement par le biais d’une bande de carton graduée en heures qui est brûlée par le rayonnement solaire. C’est grâce à une sphère en verre, qui agit à la manière d’une loupe en concentrant le rayonnement solaire, que le carton (appelé carte d’insolation) est ainsi brulé.

Mais ces outils de mesure ne sont pas les seuls moyens à la disposition des scientifiques. 
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