LPC-WEATHER : TPE sur la prévision météo

Les prévisions sont élaborées en très grandes parties grâce aux modèles numériques.
Qu'est-ce qu'un modèle? Comment se construit-t-il? Comment fonctionne-t-il?

L'atmosphère est décrite grâce à plusieurs paramètres (température, pression, humidité, vent...). Celle-ci est décomposée en "petits cubes virtuels" réparties régulièrement dans l'espace (par exemple tous les 2cm sur une carte soient 20km en réalité) : cette distance est la résolution. Chaque cube est considéré comme un point auquel on affecte des données météo (température pression..). L'ensemble de tous ces point est nommé "grille" du modèle.

Représentation de l'atmosphère avec ces petits cubes et résolution du modèle Arpège (à droite) - (Source des images : MeteoFrance )

Le modèle est un très gros programme dont le développement nécessite une entre-aide entre plusieurs pays. Il consiste à représenter et prévoir l'évolution de l'atmosphère grâce à un ensemble de lois et de nombres physiques connus depuis un sicèle générallement (ex : règle de ballot : les vents et masses d'air tournent dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère Nord et inversement pour les dépressions avec le vent et les masses d'air qui tournent cette fois dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (voir schéma ci-dessous)) ainsi que de relevés météo établies par des ballons sondes appelés "synops" toutes les 6h.

Remarque : Ce schéma est inversé dans l'hémisphère Sud

Ces informations vont être codées sous formes de plusieurs centaines de milliers de lignes de programme informatique. Sur ces nombres physiques, on va procéder à des millions d'opérations, traitées par de très puissants ordinateurs appelés "supercalculateurs". Le supercalculateur de MeteoFrance (image en dessous) est le "Fujitsu NPP 5000" capable de traiter 300 milliards d'opérations à la seconde, il permet de réduire de 72h à 3 minutes le temps de calcul de la prévision à 4 jours !

Toutes ces opérations, à partir des formules programmées auparavant par des ingénieurs modélisateurs, vont servir à élaborer une prévision pour les prochaines heures (prévision imédiate), les prochains jours (prévisions à court terme), les prochaines semaines (prévisions à long terme), les prochains mois (prévisions saisonnières) et enfin les prochaines années (prévisions climatiques)

	.:: Introduction aux prévisions avec les modèles ::.
Les prévisions sont élaborées en très grandes parties grâce aux modèles numériques. Qu'est-ce qu'un modèle? Comment se construit-t-il? Comment fonctionne-t-il? L'atmosphère est décrite grâce à plusieurs paramètres (température, pression, humidité, vent...). Celle-ci est décomposée en "petits cubes virtuels" réparties régulièrement dans l'espace (par exemple tous les 2cm sur une carte soient 20km en réalité) : cette distance est la résolution. Chaque cube est considéré comme un point auquel on affecte des données météo (température pression..). L'ensemble de tous ces point est nommé "grille" du modèle. Représentation de l'atmosphère avec ces petits cubes et résolution du modèle Arpège (à droite) - (Source des images : MeteoFrance ) Le modèle est un très gros programme dont le développement nécessite une entre-aide entre plusieurs pays. Il consiste à représenter et prévoir l'évolution de l'atmosphère grâce à un ensemble de lois et de nombres physiques connus depuis un sicèle générallement (ex : règle de ballot : les vents et masses d'air tournent dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère Nord et inversement pour les dépressions avec le vent et les masses d'air qui tournent cette fois dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (voir schéma ci-dessous)) ainsi que de relevés météo établies par des ballons sondes appelés "synops" toutes les 6h. Remarque : Ce schéma est inversé dans l'hémisphère Sud Ces informations vont être codées sous formes de plusieurs centaines de milliers de lignes de programme informatique. Sur ces nombres physiques, on va procéder à des millions d'opérations, traitées par de très puissants ordinateurs appelés "supercalculateurs". Le supercalculateur de MeteoFrance (image en dessous) est le "Fujitsu NPP 5000" capable de traiter 300 milliards d'opérations à la seconde, il permet de réduire de 72h à 3 minutes le temps de calcul de la prévision à 4 jours ! Toutes ces opérations, à partir des formules programmées auparavant par des ingénieurs modélisateurs, vont servir à élaborer une prévision pour les prochaines heures (prévision imédiate), les prochains jours (prévisions à court terme), les prochaines semaines (prévisions à long terme), les prochains mois (prévisions saisonnières) et enfin les prochaines années (prévisions climatiques)