23 mars 2023 · Salle de presse

L’Organisation météorologique mondiale (OMM) a été fondée en 1950 substituant ainsi l’Organisation météorologique internationale (OMI) créée en 1873. La Convention de l’OMM, portant création de l’Organisation est entrée en vigueur le 23 mars 1950. Pour commémorer l’entrée en vigueur de cette Convention, il a été décidé d’instituer une Journée Météorologique Mondiale annuelle célébrée le 23 mars. Cette année, la Journée Météorologique Mondiale fête les 150 ans de l’OMM et a pour thème « L’avenir du temps, du climat et de l’eau à travers les générations ». À cette occasion, cet article vous présentera le progrès réalisé au niveau de la prévision du temps par la communauté météorologique au cours des dernières 40 années et un court historique de notre station météorologique située à l’Aéroport Luxembourg-Findel depuis fin 1946.

Les progrès dans la prévision du temps

La prévision numérique du temps est basée sur les lois de l’hydrodynamique qui décrivent l’écoulement et l’évolution de l’atmosphère. Le système d’équations mathématiques est résolu par des méthodes numériques, ce qui consiste à calculer l’état futur de l’atmosphère à partir d’un état présent. Pour établir cet état présent dans le modèle numérique, on dispose actuellement de données d’observation provenant de plus de 30 satellites météorologiques, de 10000 stations météorologiques, de 1000 stations de radiosondage, de 7000 navires, de plus de 1100 bouées, de centaines de radars météorologiques et de 3000 avions commerciaux spécialement équipés.

La première expérience de prévision numérique du temps a été réalisée avec un modèle très simple aux États-Unis en 1950, mais ce n’est qu’à la fin des années 1960 que les modèles météorologiques ont commencé à être utilisés quotidiennement pour établir des prévisions météorologiques. Depuis lors, d’énormes progrès ont été réalisés dans le domaine de la prévision numérique du temps. Les vérifications des prévisions des modèles opérationnels font l’objet de notations objectives qui permettent de suivre l’évolution de leur qualité. En l’espace de 20 à 30 ans, on a gagné en moyenne deux jours sur l’échéance de la prévision (Fig. 1). Ces progrès sont principalement dus à l’augmentation de la quantité des données satellitaires, à l’amélioration des performances des superordinateurs et à une paramétrisation plus précise des processus physiques. Toutefois, la prévisibilité dépend également de la complexité de la situation météorologique à grande échelle, du type de phénomène et de la période de prévision. Par exemple, les situations d’orage ou de brouillard entraînent souvent des incertitudes et des erreurs importantes dans les prévisions à court terme. Une situation récente avec une prévisibilité considérablement réduite s’est produite au début du mois de décembre 2022, lorsqu’une configuration de flux plutôt chaotique avec des structures rétrogrades s’est produite au-dessus de l’Atlantique Nord et de l’Europe (Fig. 2).

Les projets futurs incluent l’utilisation de l’apprentissage automatique et d’autres formes d’intelligence artificielle (IA) afin d’améliorer davantage les performances des modèles météorologiques numériques. L’IA pourrait, par exemple, contribuer à améliorer les prévisions à l’échelle locale. En outre, le programme européen Destination Earth (DestinE), dans lequel le Centre Européen pour les Prévisions Météorologiques à Moyen Terme (CEPMMT) joue un rôle clé (Le Luxembourg y étant représenté en tant qu’État Membre par MeteoLux), est une initiative pour créer des jumeaux numériques du système terrestre afin de soutenir les politiques d’adaptation au changement climatique et la prise de décision en vue de réduire les impacts des phénomènes météorologiques extrêmes. Ces jumeaux numériques intégreront les interactions entre la mer, l’atmosphère, la terre, l’hydrologie et la glace de mer et simuleront ces processus physiques avec un niveau de résolution actuellement impossible à atteindre.

Figure 1 : a) Évolution de la qualité de la prévision du modèle numérique du CEPMMT de 1981 à 2022. L’indicateur de qualité considéré est une corrélation (en %) avec 100 étant la limite haute idéale. Les courbes bleues évaluent les prévisions à trois jours d’échéance, les courbes rouges à cinq jours, les courbes vertes à sept jours, et les courbes jaunes à 10 jours. Les courbes épaisses indiquent le score du modèle sur l’hémisphère nord et les courbes fines sur l’hémisphère sud. b) Évolution de la qualité de la prévision à trois jours d’échéance des modèles numériques opérés par différents services météorologiques (courbes colorées) entre le 18 novembre 2022 et 8 décembre 2022.

La station météo au Findel au fil du temps

Par la loi du 19 mars 1937, le Gouvernement luxembourgeois reçut l’autorisation de construire un aéroport au lieu-dit « Findel » de la commune de Sandweiler. La Seconde Guerre Mondiale a stoppé net le commencement des travaux pour construire l’aéroport. Ce n’est qu’au début de l’année 1946 que la première aérogare fut construite sous forme de barraque en bois nommée « Aérohalte ». Le ministre de l’époque décida de créer d’abord un Service météorologique dès le 16 juin 1946 en engageant des aide-observateurs envoyés directement en formation à Saint Hubert pour une durée de 4 mois. Le personnel de l’aéroport se composait ensuite de 3 observateurs météorologiques et du chef de la météo. Le 18 octobre 1946 à 19 :00, Michel Zeyen faisait la première observation officielle (Fig. 2) se limitant aux nuages, à la visibilité, à l’état du sol et à l’estimation du vent (aucun instrument de mesures n’était encore à disposition). Le parc météorologique a ensuite été arrangé avec l’installation d’un abri (Fig. 3) comprenant un psychromètre et des thermomètres spécialisés, puis d’un baromètre quelques mois plus tard. Dès lors, le parc météorologique a été relocalisé à plusieurs reprises et les instruments de mesures se sont modernisés au fil du temps. L’une des avancées majeures fut l’installation de la première station d’observations automatiques le 30 novembre 1984. En janvier 2021 eut lieu la dernière relocalisation du parc météorologique et un projet de renouvellement des instruments de mesures (station dupliquée) est actuellement en cours (Fig. 3).

Figure 2 : La première observation météorologique faite à l’Aéroport Luxembourg-Findel le 18 octobre 1946. Source : L’Aéroport de Luxembourg – Le Service Météorologique – 50 années d‘histoire commune 1946-1996 (auteur : François Neu).