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Impact des observations marines sur la qualité des prévisions

par Alexis Doerenbecher et Anne-Lise Dhomps

paru dans le Rapport de Recherche de Météo-France 2016 (ISSN : 2116-438X)

 

EUMETNET a financé des études afin de quantifier l’importance des observations à la surface de la mer (bateaux et bouées) sur la qualité des prévisions météorologiques. Dans sa participation, le CNRM   a utilisé l’approche linéaire FSOi basée sur la sensibilité des prévisions aux observations dans ARPEGE, sur une période 21 mois (juillet 2013 à avril 2015), en se focalisant sur l’erreur de prévision à l’échéance 24 heures sur l’Europe et le proche Atlantique. La plupart des bouées ancrées ont été écartées de l’étude pour se focaliser sur l’impact des stations mobiles dont on utilise les observations de pression et de vent dans l’assimilation. Divers aspects de la FSOi ont été étudiés : sa dépendance à la latitude, aux régimes de temps ainsi que son lien avec la densité des observations. La répartition de l’impact entre bouées (BUOY), navires (VOS) avec mesures automatiques ou mesures humaines ainsi que les contributions par paramètre ont été examinées.

La majorité des bouées dérivantes ne mesure pas le vent, mais leurs mesures de pression de surface sont réputées de meilleure qualité que celles des navires d’opportunité. Cela se retrouve dans l’impact des bouées qui domine très largement celui des navires. Mais navires et bouées sont complémentaires dans leur répartition côtière/haute mer.

En effet, les données de navire sont très nombreuses à proximité des côtes où se situent les routes maritimes. Les bouées sont très bien réparties dans l’ensemble du bassin nord-Atlantique, mais plus rares au sud et en Méditerranée. Ainsi, sur une large zone côtière Gascogne, une observation unitaire issue d’un navire contribue 10 fois moins qu’une observation de bouée, mais la plus forte densité des bateaux produit un impact cumulé qui revient à 50 % de celui des bouées.

 

Répartition géographique des observations issues des navires (a) et des bouées (b) pour l’ensemble de l’échantillon. Les rectangles noirs montrent la délimitation des zones « Haute-Mer » et « Côtier » utilisées dans les diagrammes (c, d et e) de contributions relatives en nombre (c) en impact par observation unitaire (d) ou impact cumulé (e) des mesures des bouées et des navires.