Les modèles de prévision numérique du temps (PNT)

Origines

Les modèles de prévision sont apparus dans les années 1970 et ont révolutionné la météorologie. Auparavant les météorologistes, par l’utilisation de cartes isobariques, établissaient des prévisions à court terme avec une précision aléatoire.

L’utilisation des ordinateurs et de leurs forces de calcul a permis d’augmenter de façon considérable la précision des prévisions et leurs échéances.

DéfinitionModèle de prévision numérique du temps

L'atmosphère terrestre est découpé en un ensemble de cubes, chacun étant caractérisé par :

  • Une température

  • Une pression

  • Une hygrométrie

En appliquant les grandes lois de la mécanique des fluides à cette matrice, il devient possible de prévoir l’évolution de l'environnement pour une zone et une échéance donnée.

RemarqueParamètre supplémentaire

Certains modèles prennent également en compte l’état de surface (inertie thermique de la surface, frottement du fluide en contact) ce qui permet de se rapprocher de la réalité.

Diffusion des données

Les données issues du modèles peuvent alors être diffusées au plus grand nombre, notamment grâce aux fichiers GRIB[1][1].

Description d'un modèle

Un modèle de PNT est caractérisé par :

  • Le domaine d'application (global ou local) ;

  • L'échéance (prévisions à 1, 2 ou 5 jours par exemple) ;

  • La résolution temporelle (état de l'environnement tous les 2, 4 ou 6 heures par exemple) ;

  • la fréquence de mise à jour ;

  • les données traitées (vent, humidité, glace ...etc.) ;

  • la résolution spatiale (sa maille) .

ExempleModèles de Météo-France

On peut citer à titre d'exemple les modèles établis par Météo-France Arpège et Arome.

Tailles des mailles= compromis

Les modèles à maille fine sont à aire limitée, c’est-à-dire pour une zone donnée.

L’utilisation de modèles généraux est donc indispensable pour déterminer l’évolution de cette matrice locale aux limites de l’aire qu’elle couvre. Le choix de l'utilisation d'un modèle sera donc le résultat d'un compromis entre la finesse des données désirée et l'échéance temporelle.

Maillage d'un modèle de prévision numérique du tempsInformations[2]