Prévision Météorologique

Observation§

Stations Météo Au Sol

• Mesures : Température, pression, humidité, vent, précipitations
• Réseau : Dizaines milliers mondialement
• Automatiques : Transmission temps réel

Radiosondage

• Ballons-Sondes : Lancés 2×/jour mondialement
• Instruments : Radiosonde (T, P, humidité, GPS)
• Altitude : Jusqu’à 30-40 km
• Données : Profils verticaux atmosphère

Radar Météorologique

• Principe : Ondes radio réfléchies par précipitations
• Doppler : Vitesse particules (vents)
• Applications :
  • Détection précipitations (intensité, type)
  • Suivi orages, tornades
  • Estimation pluies

Satellites Météorologiques

• Géostationnaires :
  • Altitude 36 000 km, fixe au-dessus équateur
  • Vue continue zone (1/3 Terre)
  • Exemples : GOES (USA), Meteosat (Europe)
• Polaires :
  • Orbite basse (~800 km), passage pôles
  • Couverture globale 2×/jour
  • Résolution supérieure
• Instruments : Imageurs (visible, IR), sondeurs atmosphère

Bouées et Navires

• Océans : Zones peu couvertes autrement
• Bouées dérivantes, ancrées
• Navires marchands (observations volontaires)

Modélisation Numérique§

Principe

1. Équations : Physique atmosphère (Navier-Stokes, thermodynamique)
2. Discrétisation : Grille 3D (mailles 1-50 km)
3. Conditions Initiales : Observations actuelles
4. Intégration Temporelle : Calcul évolution future
5. Sorties : Cartes prévisions (T, P, vents, précipitations)

Modèles Globaux

• GFS (USA) : Global Forecast System, 13 km
• ECMWF : European Centre, 9 km, considéré le meilleur
• ARPEGE (Météo-France) : Mailles variables
• Portée : 10-15 jours

Modèles Régionaux

• Résolution : 1-5 km
• Domaine Limité : Conditions frontières modèle global
• Exemples : AROME (France), WRF, NAM
• Portée : 48-72h

Prévisions d’Ensemble

• Principe : Plusieurs simulations, conditions initiales légèrement différentes
• Incertitude : Dispersion résultats = incertitude
• Probabilités : Pluie, température, etc.

Limites Prévisibilité§

Chaos Déterministe

• Effet Papillon (Edward Lorenz) : Petites erreurs initiales s’amplifient
• Horizon : ~10-14 jours maximum prévisions déterministes
• Statistiques : Prévisions climatologiques au-delà

Sources Incertitude

• Observations : Lacunes (océans, régions isolées), erreurs mesure
• Modèles : Simplifications physique, résolution limitée
• Conditions Initiales : Impossibilité connaissance parfaite

Communication Prévisions§

Bulletins Météo

• Quotidiens : Prévisions 3-7 jours
• Nowcasting : 0-6h (radar, satellite)
• Vigilance : Couleurs (vert, jaune, orange, rouge) selon dangers

Applications

• Aviation : TAF (Terminal Aerodrome Forecast), METAR
• Marine : Bulletins haute mer
• Agriculture : Gel, pluies optimales
• Énergie : Demande chauffage/clim, production éolienne/solaire