Des prévisions météo de plus en plus fiables

Catégorie: Communiqués, Données, Environnement

• Il y a 40 ans, le premier satellite météorologique Météosat donnait aux météorologues « des yeux et des oreilles » dans l’espace
• Avec MetOp-SG, Airbus réalise la nouvelle génération de satellites en orbite polaire pour l’étude de la météo et du climat
• Amélioration constante des prévisions

Le lancement réussi du premier satellite météorologique européen Météosat, le 23 novembre 1977, « a offert aux météorologues de puissants et nouveaux outils: les satellites ouvrent la voie à une observation quasi continue des phénomènes météorologiques sur l’ensemble du globe ». C’est en ces termes que le service météorologique allemand (DWD) a décrit les débuts de l’observation météorologique par satellite en Europe.

Construit pour le compte de l’Agence spatiale européenne (ESA) par un consortium industriel incluant ce qui est maintenant devenu la branche spatiale d’Airbus, Météosat a permis d’améliorer considérablement la précision des prévisions. Une deuxième génération améliorée est d’ores et déjà en service depuis juillet 2002. Les satellites MetOp, qui évoluent en orbite polaire à 830 km d’altitude, sont venus compléter ce réseau de satellites météorologiques.

À l’heure actuelle, les prévisions à six jours sont aussi fiables que les prévisions à 24 heures effectuées il y a quarante ans. Les données d’observation actuelles permettent, en outre, aux météorologues de repérer bien plus rapidement la formation d’une tempête dangereuse, et de donner l’alerte presque toujours à temps.

Les satellites Météosat surveillent la Terre en vision réelle et infrarouge. La lumière visible fournit des informations détaillées sur les nuages et les fronts d’air. Les ordinateurs s’appuient sur leurs mouvements pour calculer la distribution à grande échelle de la vitesse des vents. Les rayons infrarouges indiquent quant à eux les températures et la répartition de la vapeur d’eau dans l’atmosphère. Les météorologues obtiennent ainsi une image tridimensionnelle des phénomènes météorologiques planétaires.

Météosat – une vision d’ensemble

Les satellites Météosat font partie de la flotte de satellites météorologiques géostationnaires chargés d’observer la Terre. Pour ce faire, ils évoluent sur leur orbite à 36 000 km d’altitude, à une vitesse égale à celle de la rotation terrestre. Ils observent ainsi toujours la même portion de la planète, soit un tiers de la surface du globe pour chaque satellite. Toutes les quinze minutes, ils envoient une image extrêmement détaillée de leur zone observée.

L’instrument SEVIRI (de Spinning Enhanced Visible and InfraRed Imager) est « l’œil » des satellites Météosat de seconde génération. Il s’agit d’un radiomètre-imageur conçu et réalisé par Airbus. Cet instrument « observe » les phénomènes climatiques, dans le visible et l’infrarouge, sur un tiers de la surface du globe. Ces satellites en forme de tambour tournent comme des toupies afin de stabiliser leur position. SEVIRI scanne une nouvelle bande de la Terre à chaque rotation. En un quart d’heure, le satellite couvre l’ensemble de la planète et transmet l’image obtenue vers le sol. En réalité, SEVIRI envoie douze images prises sur douze canaux de fréquence, du visible à l’infrarouge, dans lesquels il dissèque les rayonnements issus de la Terre. Dans un canal du spectre visible, l’instrument peut même représenter la structure des nuages au kilomètre carré près, lui permettant de détecter les petites cellules orageuses.

 

MetOp – au cœur de l’action

Les satellites géostationnaires ont toutefois deux « angles morts ». Les régions polaires leur échappent, car ils sont situés au-dessus de l’équateur. Cette lacune est comblée par d’autres satellites qui orbitent au-dessus des pôles.

Grâce à la flotte MetOp, les Européens disposent désormais de deux satellites en orbite polaire (MetOp-A et MetOp-B). Le lancement du troisième et dernier satellite MetOp de première génération est prévu à l’automne 2018. Conçus et réalisés par Airbus pour le compte de l’ESA et d’EUMETSAT, l’opérateur des satellites météorologiques européens, ces satellites orbitent à une altitude de 830 km. Sur cette orbite, il leur faut 100 minutes pour faire le tour de la Terre. Ils effectuent ainsi chaque jour 14 rotations autour de la planète sur une orbite héliosynchrone, et puisqu’ils sont 42 fois plus proches de la Terre que les satellites géostationnaires, ils fournissent des données nettement plus détaillées et renseignent de multiples paramètres concernant le sol, l’atmosphère et les océans, recueillis par des instruments à micro-ondes inutilisables avec la lointaine orbite géostationnaire.

Plus proches de la troposphère, ils sont mieux placés pour observer avec précision ses différentes couches. Leurs instruments sont non seulement sensibles au rayonnement visible et infrarouge, mais un radar peut également percer la couverture nuageuse pour mesurer la vitesse et la direction du vent à la surface des océans.

Sauver les vies – protéger les biens

L’économie mondiale est de plus en plus dépendante et affectée par les conditions climatiques. Dans des secteurs comme la production énergétique, les transports, le bâtiment, l’agriculture et le tourisme, les prévisions météorologiques précises sont indispensables pour garantir la planification et l’utilisation efficaces et efficientes des ressources.

Les alertes précoces émises par les agences nationales de météorologie en cas de tempête, d’inondation, de canicule ou de pollution de l’air contribuent à la protection des vies et des biens. Les experts évaluent à quelque cinq milliards d’euros par an les bénéfices que l’Union européenne tire des prévisions météorologiques fiables.

Une constellation MetOp de seconde génération (MetOp-SG), qui est actuellement en cours de développement chez Airbus, sera composée de six satellites. Différentes charges utiles fournissant des données météorologiques complémentaires seront embarquées respectivement sur deux types de satellites. La série A, dont le lancement est prévu en 2021, sera équipée d’instruments optiques et infrarouges et de sondeurs atmosphériques destinés à la recherche, tandis que la série B (dont le lancement est prévu en 2022) emportera essentiellement des instruments micro-ondes.

 

Note à l’intention des éditeurs :

Le montant des dégâts dus aux catastrophes naturelles s’élevait en 2016 à près de 175 milliards de dollars.

 

Si l’on considère le montant des préjudices corrigé de l’inflation depuis 1980, 2016 est une des dix années qui ont connu les dommages les plus élevés. (Source: Naturkatastrophen 2016, MunichRE).

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