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Guide du Système mondial d'observation - E-Library - WMO

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OMM-N° 488<br />

<strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation


<strong>Guide</strong> <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

OMM-N° 488<br />

édition 2010


OMM-N° 488<br />

© Organisation météorologique <strong>mondial</strong>e, 2010<br />

L’OMM se réserve le droit de publication en version imprimée ou électronique ou sous toute autre forme et<br />

dans n’importe quelle langue. De courts extraits des publications de l’OMM peuvent être repro<strong>du</strong>its sans<br />

autorisation, pour autant que la source complète soit clairement indiquée. La correspondance relative au<br />

contenu rédactionnel et les demandes de publication, repro<strong>du</strong>ction ou tra<strong>du</strong>ction partielle ou totale de la<br />

présente publication doivent être adressées au:<br />

Président <strong>du</strong> Comité des publications<br />

Organisation météorologique <strong>mondial</strong>e (OMM)<br />

7 bis, avenue de la Paix Tél.: +41 (0) 22 730 84 03<br />

Case postale 2300 Fax.: +41 (0) 22 730 80 40<br />

CH-1211 Genève 2, Suisse<br />

Courriel: publications@wmo.int<br />

ISBN 978-92-63-20488-2<br />

NOTE<br />

Les appellations employées dans les publications de l’OMM et la présentation des données qui y figurent n’impliquent,<br />

de la part <strong>du</strong> Secrétariat de l’Organisation météorologique <strong>mondial</strong>e, aucune prise de position quant au statut juridique<br />

des pays, territoires, villes ou zones, ou de leurs autorités, ni quant au tracé de leurs frontières ou limites.<br />

Les opinions exprimées dans les publications de l’OMM sont celles de leurs auteurs et ne reflètent pas nécessairement<br />

celles de l’OMM. De plus, la mention de certaines sociétés ou de certains pro<strong>du</strong>its ne signifie pas que l’OMM les<br />

cautionne ou les recommande de préférence à d’autres sociétés ou pro<strong>du</strong>its de nature similaire dont il n’est pas fait<br />

mention ou qui ne font l’objet d’aucune publicité.


table des matières<br />

Intro<strong>du</strong>ctIon........................................................................................................................................ .<br />

Page<br />

ix<br />

PArtIe.I.–. .oBJet,.PortÉe,.FonctIonS.et.orGAnISAtIon.<strong>du</strong>.SYStÈMe.MondIAL..<br />

d’oBSerVAtIon...................................................................................................................... . I–1<br />

1.1 Objet <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation .................................................................................. I–1<br />

1.2 Fonctions <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation .......................................................................... I–1<br />

1.3 Organisation et mise en œuvre <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation ..................................................... I–2<br />

PArtIe.II.–.BeSoInS.en.donnÉeS.d’oBSerVAtIon............................................................................. .<br />

II–1<br />

2.1 Généralités ................................................................................................................................. II–1<br />

2.2 évaluation et détermination des besoins en données d’observation ............................................ II–2<br />

2.2.1 études de sensibilité et expériences sur les systèmes d’observation ............................... II–2<br />

2.2.2 Expériences de simulation des systèmes d’observation ................................................... II–3<br />

2.2.3 études théoriques et simulations ..................................................................................... II–3<br />

2.2.4 évaluations en laboratoire ............................................................................................... II–3<br />

2.2.5 Conception et analyse de systèmes ................................................................................. II–3<br />

2.2.6 évaluations sur le terrain .................................................................................................. II–3<br />

2.2.7 Domaines d’application des utilisateurs finals ................................................................ II–3<br />

2.3 évaluation des besoins et capacité des systèmes ........................................................................ II–4<br />

2.3.1 L’étude continue des besoins ............................................................................................ II–4<br />

2.3.2 La base de données sur les besoins des usagers et les capacités des systèmes<br />

d’observation ................................................................................................................... II–4<br />

2.3.2.1 Besoins des usagers ........................................................................................... II–5<br />

2.3.2.2 Capacités des systèmes d’observation .............................................................. II–6<br />

2.3.3 L’examen critique ............................................................................................................ II–6<br />

2.3.4 Déclarations d’orientation ............................................................................................... II–6<br />

2.4 Conception des réseaux et besoins nationaux ........................................................................... II–7<br />

2.5 évolution <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation .......................................................................... II–7<br />

Références .............................................................................................................................................<br />

II–8<br />

Appendice II.1 – Extrait de la base de données sur les besoins des usagers et les capacités des<br />

systèmes d’observation: exemple de besoins pour la prévision numérique<br />

<strong>du</strong> temps à l’échelle <strong>du</strong> globe pour quelques variables ...................................................... II.1–1<br />

Appendice II.2 – Exemples de résultats de l’étude continue des besoins ...................................................... II.2–1


iv<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

PARTie III – le sous-système de surface ........................................................................................ III–1<br />

3.1 Généralités .................................................................................................................................. III–1<br />

3.1.1 Conception des réseaux d’observation ............................................................................ III–1<br />

3.1.2 Planification des réseaux et des stations .......................................................................... III–2<br />

3.1.3 Gestion des réseaux de stations dotées de personnel ...................................................... III–4<br />

3.1.3.1 Généralités......................................................................................................... III–4<br />

3.1.3.2 Organisation de la division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau de stations.......... III–4<br />

3.1.3.3 Dispositions administratives ............................................................................ III–4<br />

3.1.3.4 Personnel de la division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau de stations ................ III–5<br />

3.1.3.5 Tâches opérationnelles de la division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau de stations ... III–5<br />

3.1.3.6 Logistique et approvisionnements ................................................................... III–6<br />

3.1.3.7 Création d’une nouvelle station ....................................................................... III–6<br />

3.1.3.8 Inspections périodiques .................................................................................... III–7<br />

3.1.3.9 Autres activités de la division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau de stations ...... III–7<br />

3.1.3.10 Acquisition d’instruments et d’équipements ................................................... III–7<br />

3.1.3.11 Vérification et entretien des instruments ......................................................... III–8<br />

3.1.3.12 Coordination .................................................................................................... III–8<br />

3.1.3.13 Planification et budgétisation ........................................................................... III–8<br />

3.1.3.14 Surveillance des performances <strong>du</strong> réseau ......................................................... III–8<br />

3.1.4 Gestion des réseaux de stations automatiques terrestres d’observation en surface ........ III–9<br />

3.1.4.1 Généralités ........................................................................................................ III–9<br />

3.1.4.2 Dispositions administratives............................................................................. III–9<br />

3.1.4.3 Tâches opérationnelles incombant à la division chargée de la supervision<br />

<strong>du</strong> réseau de stations automatiques ..................................................................... III–9<br />

3.2 Stations synoptiques en surface ................................................................................................. III–10<br />

3.2.1 Questions liées à l’organisation ....................................................................................... III–10<br />

3.2.1.1 Généralités ........................................................................................................ III–10<br />

3.2.1.2 Stations terrestres .............................................................................................. III–10<br />

3.2.1.3 Stations en mer ................................................................................................. III–14<br />

3.2.1.4 Stations automatiques ...................................................................................... III–24<br />

3.2.2 Observations et mesures .................................................................................................. III–39<br />

3.2.2.1 Généralités......................................................................................................... III–39<br />

3.2.2.2 Observations effectuées aux stations terrestres ................................................ III–39<br />

3.2.2.3 Observations effectuées aux stations en mer ................................................... III–44<br />

3.3 Stations d’observation en altitude ............................................................................................. III–50<br />

Page<br />

3.3.1 Questions liées à l’organisation ....................................................................................... III–50<br />

3.3.1.1 Choix d’un site ................................................................................................. III–50<br />

3.3.1.2 Planification des installations ........................................................................... III–50<br />

3.3.1.3 Organisation de l’unité d’observation en altitude ........................................... III–52<br />

3.3.1.4 Archivage des données et tenue à jour des relevés d’observation .................... III–54<br />

3.3.1.5 Transmissions ................................................................................................... III–54<br />

3.3.1.6 Personnel .......................................................................................................... III–54<br />

3.3.1.7 Formation ......................................................................................................... III–56<br />

3.3.1.8 Normes de qualité ............................................................................................. III–56<br />

3.3.2 Observations et mesures .................................................................................................. III–57<br />

3.3.2.1 Généralités ........................................................................................................ III–57<br />

3.3.2.2 Observations par ballon-pilote ......................................................................... III–57<br />

3.3.2.3 Observations de radiosondage .......................................................................... III–57<br />

3.3.2.4 Observations de radiovent ............................................................................... III–58<br />

3.3.2.5 Observations de radiosondage-radiovent ......................................................... III–58<br />

3.3.2.6 Observations combinées de radiosondage et de radiovent .............................. III–58<br />

3.3.2.7 Sondages aérologiques au moyen d’un système automatisé d’observation<br />

en altitude à bord de navires ou au sol ............................................................. III–58<br />

3.3.2.8 Systèmes d’observation en altitude .................................................................. III–59<br />

3.3.2.9 Conditions d’observation ................................................................................. III–63


table des matières<br />

<br />

3.3.3 Aspects particuliers de la gestion d’une station ............................................................... III–63<br />

3.3.3.1 Généralités ........................................................................................................ III–63<br />

3.3.3.2 Approvisionnement en instruments et en équipements ................................. III–64<br />

3.3.3.3 Maintenance...................................................................................................... III–64<br />

3.3.3.4 Besoins budgétaires ........................................................................................... III–65<br />

3.4 Stations météorologiques d’aéronefs .......................................................................................... III–65<br />

3.4.1 Généralités ....................................................................................................................... III–65<br />

3.4.2 Instrumentation et traitement des données..................................................................... III–66<br />

3.4.3 Sélection des points d’observation .................................................................................. III–66<br />

3.4.4 Procé<strong>du</strong>res d’observation et de compte ren<strong>du</strong> ................................................................. III–67<br />

3.4.5 Transmissions ................................................................................................................... III–67<br />

3.4.6 Personnel et formation .................................................................................................... III–67<br />

3.4.7 Normes de qualité ............................................................................................................ III–67<br />

3.5 Stations de météorologie aéronautique ...................................................................................... III–67<br />

3.5.1 Généralités ....................................................................................................................... III–67<br />

3.5.2 Instrumentation................................................................................................................ III–68<br />

3.5.3 Lieux d’implantation des stations météorologiques et des instruments ......................... III–68<br />

3.5.4 Programme d’observation et de préparation des messages.............................................. III–69<br />

3.5.5 Transmissions ................................................................................................................... III–69<br />

3.5.6 Personnel et formation .................................................................................................... III–70<br />

3.5.7 Normes de qualité ............................................................................................................ III–70<br />

3.6 Stations sur navires affectés à la recherche et à des projets spéciaux ........................................ III–70<br />

3.7 Stations climatologiques ............................................................................................................ III–71<br />

3.7.1 Organisation ..................................................................................................................... III–71<br />

3.7.2 Réseau de stations climatologiques .................................................................................. III–71<br />

3.7.3 Classification des stations ................................................................................................ III–71<br />

3.7.3.1 Stations climatologiques de référence .............................................................. III–71<br />

3.7.3.2 Stations climatologiques principales ................................................................ III–71<br />

3.7.3.3 Stations climatologiques ordinaires ................................................................. III–72<br />

3.7.3.4 Stations climatologiques destinées à des fins particulières .............................. III–72<br />

3.7.4 Fonctionnement des stations ........................................................................................... III–72<br />

3.7.5 Normes de qualité ............................................................................................................ III–72<br />

3.7.6 Archivage .......................................................................................................................... III–72<br />

3.8 Stations de météorologie agricole .............................................................................................. III–72<br />

3.8.1 Organisation ..................................................................................................................... III–72<br />

3.8.2 Classification des stations ................................................................................................ III–73<br />

3.8.3 Fonctionnement des stations ........................................................................................... III–73<br />

3.9 Stations spéciales......................................................................................................................... III–73<br />

3.9.1 Fonctions générales et buts des stations spéciales ........................................................... III–73<br />

3.9.2 Types de stations .............................................................................................................. III–73<br />

3.9.2.1 Stations radar météorologiques ........................................................................ III–73<br />

3.9.2.2 Stations radiométriques .................................................................................... III–76<br />

3.9.2.3 Stations de détection des parasites atmosphériques......................................... III–77<br />

3.9.2.4 Stations à bord d’aéronefs de reconnaissance météorologique ........................ III–79<br />

3.9.2.5 Stations de sondage par fusée météorologique ................................................ III–80<br />

3.9.2.6 Stations de la Veille de l’atmosphère globale ................................................... III–82<br />

3.9.2.7 Stations de mesure dans la couche limite planétaire ....................................... III–88<br />

3.9.2.8 Stations marégraphiques .................................................................................. III–89<br />

Références ....................................................................................................................................................... III–92<br />

Page


vi<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Appendice iii.1 – Spécifications fonctionnelles pour les stations météorologiques automatiques .............. III.1–1<br />

Appendice iii.2 – Ensemble minimal de variables que doivent transmettre les stations météorologiques<br />

automatiques standard desservant plusieurs utilisateurs .................................................. III.2–1<br />

Appendice iii.3 – Métadonnées des stations météorologiques automatiques ............................................... III.3–1<br />

Page<br />

PARTIE IV – LE SOUS-SYSTÈME SPATIAL ................................................................................................ IV–1<br />

4.1 Généralités .................................................................................................................................. IV–1<br />

4.1.1 Historique <strong>du</strong> sous-système spatial................................................................................... IV–1<br />

4.1.2 Relation avec le sous-système de surface ......................................................................... IV–1<br />

4.1.3 Coordination .................................................................................................................... IV–2<br />

4.2 Le segment spatial de référence .................................................................................................. IV–3<br />

4.2.1 Satellites héliosynchrones à défilement ........................................................................... IV–3<br />

4.2.1.1 Principe.............................................................................................................. IV–3<br />

4.2.1.2 Mise en œuvre .................................................................................................. IV–4<br />

4.2.1.3 Missions d’observation...................................................................................... IV–4<br />

4.2.1.4 Missions de diffusion des données.................................................................... IV–5<br />

4.2.1.5 Autres missions de communication ................................................................. IV–7<br />

4.2.1.6 Missions de surveillance de l’espace ................................................................. IV–7<br />

4.2.2 Satellites géostationnaires ................................................................................................ IV–8<br />

4.2.2.1 Missions d’observation ..................................................................................... IV–9<br />

4.2.2.2 Missions de diffusion des données ................................................................... IV–9<br />

4.2.2.3 Missions de collecte des données et de recherche et de sauvetage .................. IV–10<br />

4.2.2.4 Missions de surveillance de l’environnement spatial ...................................... IV–10<br />

4.2.3 Satellites de recherche-développement ............................................................................ IV–10<br />

4.2.3.1 Objectifs principaux des missions satellitaires de<br />

recherche-développement ................................................................................ IV–10<br />

4.2.3.2 Pertinence des missions satellitaires de recherche-développement<br />

pour le Système <strong>mondial</strong> d’observation ........................................................... IV–11<br />

4.2.3.3 Transition jusqu’à la mise en exploitation ....................................................... IV–12<br />

4.3 Circulation des données et services aux usagers......................................................................... IV–12<br />

4.3.1 Principales caractéristiques <strong>du</strong> segment terrien ............................................................... IV–12<br />

4.3.2 Service <strong>mondial</strong> intégré de diffusion de données ............................................................ IV–13<br />

4.3.3 Services aux usagers ......................................................................................................... IV–15<br />

4.3.4 Formation des usagers dans le domaine de la météorologie satellitaire .......................... IV–15<br />

4.4 Pro<strong>du</strong>its dérivés .......................................................................................................................... IV–16<br />

4.4.1 Méthodes d’étalonnage .................................................................................................... IV–16<br />

4.4.2 Catégories de pro<strong>du</strong>its ..................................................................................................... IV–16<br />

4.5 Tendances <strong>du</strong> sous-système spatial ............................................................................................ IV–18<br />

Références ............................................................................................................................................. IV–18<br />

PARTIE V – ré<strong>du</strong>ction DES DONNéES DU NIVEAU I ......................................................................... V–1<br />

5.1 Généralités .................................................................................................................................. V–1<br />

5.2 Procé<strong>du</strong>re de ré<strong>du</strong>ction .............................................................................................................. V–1<br />

5.3 établissement de la moyenne des quantités mesurées ............................................................... V–1<br />

Référence ............................................................................................................................................... V–2


table des matières<br />

vii<br />

PARTIE VI – CONTRÔLE DE LA QUALITÉ DES DONNÉES ..................................................................... VI–1<br />

6.1 Généralités .................................................................................................................................. VI–1<br />

6.1.1 Les différents niveaux d’application des procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité ............... VI–2<br />

6.1.2 Erreurs d’observation ....................................................................................................... VI–3<br />

6.2 Aspects généraux des procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité........................................................ VI–4<br />

6.2.1 Normes et responsabilités ................................................................................................ VI–4<br />

6.2.2 Portée <strong>du</strong> contrôle de la qualité ....................................................................................... VI–4<br />

6.2.3 Mise en œuvre .................................................................................................................. VI–5<br />

6.2.3.1 Méthodes manuelles ......................................................................................... VI–5<br />

6.2.3.2 Méthodes automatiques ................................................................................... VI–6<br />

6.3 Autres procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité ............................................................................... VI–6<br />

6.3.1 Mise à disposition de statistiques concernant les variables ............................................. VI–6<br />

6.3.2 Utilisation d’abréviations convenues .............................................................................. VI–6<br />

6.3.3 Emploi d’illustrations et de diagrammes ......................................................................... VI–6<br />

6.3.4 Vérifications mathématiques simplifiées ......................................................................... VI–7<br />

Page<br />

Références ....................................................................................................................................................... VI–7<br />

Appendice vi.1 – Contrôle de la qualité des données ................................................................................... vi.1–1<br />

Appendice VI.2 – Directives relatives aux procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité des données<br />

provenant des stations météorologiques automatiques .................................................... VI.2–1<br />

PARTIE VII – CONTRÔLE DE L’EXPLOITATION DU SYSTèME MONDIAL D’OBSERVATION ............... VII-1<br />

7.1 Généralités .................................................................................................................................. VII-1<br />

7.2 Mise en œuvre des procé<strong>du</strong>res de contrôle ................................................................................ VII-1<br />

7.2.1 Contrôle quantitatif de l’exploitation de la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e................. VII-1<br />

7.2.1.1 Contrôles mondiaux annuels ........................................................................... VII-1<br />

7.2.1.2 Contrôle <strong>du</strong> fonctionnement <strong>du</strong> réseau principal de télécommunications .... VII-2<br />

7.2.2 Contrôle de la qualité des données .................................................................................. VII-4<br />

7.2.2.1 Centres de contrôle........................................................................................... VII-4<br />

7.2.2.2 Procé<strong>du</strong>res et formes de présentation utilisées pour l’échange des<br />

résultats des opérations de contrôle.................................................................. VII-4<br />

Références ....................................................................................................................................................... VII–5<br />

PARTIE VIII – Gestion de la qualité ................................................................................................ VIII–1<br />

8.1 Généralités .................................................................................................................................. VIII–1<br />

8.2 Cadre de référence pour la gestion de la qualité ........................................................................ VIII–1<br />

8.3 Les normes techniques de l’OMM en tant que documents de référence ................................... VIII–1<br />

8.4 Système de gestion de la qualité ................................................................................................ VIII–2<br />

Références ............................................................................................................................................. VIII–3<br />

ANNEXE – AcronymEs .............................................................................................................................. Ann.–1


Intro<strong>du</strong>ction<br />

Généralités<br />

Aux termes de sa Convention, l’Organisation<br />

météorologique <strong>mondial</strong>e (OMM) a notamment<br />

pour vocation de faciliter la coopération <strong>mondial</strong>e<br />

aux fins de la création de réseaux de stations effectuant<br />

des observations météorologiques ou<br />

d’autres observations géophysiques liées à la<br />

météorologie, et d’encourager l’établissement et le<br />

maintien de centres météorologiques chargés de<br />

fournir des services pertinents. Le but de l’Organisation<br />

est également d’encourager la normalisation<br />

des observations météorologiques et d’uniformiser<br />

la publication des observations et des statistiques.<br />

Aux fins de cette normalisation, le Congrès météorologique<br />

<strong>mondial</strong> adopte un Règlement technique<br />

qui définit les pratiques et procé<strong>du</strong>res que les pays<br />

Membres de l’Organisation doivent appliquer en<br />

météorologie. Ce Règlement technique comprend<br />

des manuels portant sur divers aspects des activités<br />

de l’Organisation et il est complété par un certain<br />

nombre de guides, qui exposent ses modalités<br />

d’application et précisent comment développer les<br />

services météorologiques à l’échelle nationale. Le<br />

présent guide traite de l’organisation et de la mise<br />

en œuvre <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation, qui<br />

est l’une des trois composantes essentielles <strong>du</strong><br />

Programme de la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e.<br />

La Veille météorologique <strong>mondial</strong>e<br />

La Veille météorologique <strong>mondial</strong>e (VMM), un programme<br />

central de l’OMM, comprend des systèmes<br />

d’observation, des installations de télécommunication,<br />

ainsi que des centres de traitement de données<br />

et de prévision exploités par les Membres afin de<br />

communiquer les informations météorologiques et<br />

les données géophysiques connexes nécessaires pour<br />

fournir des services efficaces dans tous les pays.<br />

Les Membres de l’OMM coordonnent et appliquent,<br />

dans le cadre de la VMM, des méthodes de mesure<br />

normalisées et des procé<strong>du</strong>res de télécommunication<br />

communes et présentent des données d’observation<br />

et des informations traitées de manière à les rendre<br />

universellement compréhensibles, quelle que soit la<br />

langue.<br />

L’OMM coordonne et suit de près les travaux de la<br />

VMM, de même que l’exploitation de ses installations,<br />

afin de garantir que chaque pays ait accès à<br />

toutes les informations dont il a besoin pour fournir<br />

des services quotidiens de météorologie et pour<br />

mener des activités de planification et de recherche<br />

à long terme. L’un des principaux objectifs de la<br />

VMM est de fournir l’infrastructure de base permettant<br />

d’obtenir les données d’observation et les<br />

services connexes nécessaires pour les programmes<br />

internationaux pertinents traitant de questions<br />

environnementales à l’échelle planétaire.<br />

L’action de la VMM a une dimension tout à la fois<br />

planétaire, régionale et nationale. Elle comprend la<br />

conception, la mise en œuvre, l’exploitation et le<br />

développement des trois éléments centraux suivants,<br />

qui sont reliés et de plus en plus intégrés:<br />

a) Le Système <strong>mondial</strong> d’observation (SMO), qui<br />

exploite les installations et prend les dispositions<br />

nécessaires pour effectuer des observations<br />

à des stations sur terre et en mer, ainsi<br />

qu’à bord d’aéronefs, de satellites météorologiques<br />

et d’autres plates-formes; il a pour but de<br />

fournir des données d’observation utilisables<br />

dans le cadre d’activités d’exploitation comme<br />

de recherche;<br />

b) Le Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

(SMT), qui prend la forme de réseaux intégrés<br />

de centres et d’installations de télécommunication,<br />

en particulier de centres régionaux de<br />

télécommunications, aux fins de l’acquisition<br />

et de la diffusion rapides et fiables des données<br />

d’observation et des informations traitées;<br />

c) Le Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

et de prévision (SMTDP), qui comprend des<br />

centres météorologiques mondiaux, régionaux/<br />

spécialisés et nationaux et vise à fournir des<br />

données traitées, des analyses et des pro<strong>du</strong>its<br />

de prévision.<br />

La mise en œuvre, l’intégration et l’exploitation<br />

efficace des trois éléments centraux sont assurées<br />

dans le cadre des programmes de soutien suivants:<br />

a) Le programme de gestion des données de la<br />

Veille météorologique <strong>mondial</strong>e, qui surveille<br />

et gère le flux d’informations dans le cadre de<br />

la VMM pour garantir la qualité des données<br />

et des pro<strong>du</strong>its, leur mise à disposition en<br />

temps utile, ainsi que l’utilisation de présentations<br />

standard pour répondre aux besoins des<br />

Membres et d’autres programmes de l’OMM;<br />

b) Le programme des activités d’appui à la Veille<br />

météorologique <strong>mondial</strong>e, qui donne des


GUIDE DU systèmE monDIal D’obsErvatIon<br />

orientations techniques particulières, apporte<br />

un appui en matière de formation et de mise<br />

en œuvre, assure le Service d’information sur<br />

le fonctionnement de la VMM et soutient des<br />

initiatives de coopération.<br />

Des spécifications et des détails supplémentaires<br />

sur les fonctions et l’organisation des trois composantes<br />

essentielles de la VMM figurent dans les<br />

Volumes I respectifs des Manuels <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation, <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de<br />

traitement des données et de prévision et <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> de télécommunications, qui<br />

constituent des annexes <strong>du</strong> Règlement technique.<br />

Buts <strong>du</strong> <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Le présent guide a pour objet premier de fournir<br />

des renseignements pratiques sur l’élaboration,<br />

l’organisation, la mise en œuvre et l’exploitation<br />

<strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation afin d’encourager<br />

la participation de tous les Membres à ce<br />

dernier et d’optimiser son utilité pour chacun<br />

d’eux. Ce guide, qui explique et décrit les pratiques,<br />

les procé<strong>du</strong>res et les spécifications <strong>du</strong> SMO,<br />

vise à aider le personnel technique et administratif<br />

responsable, dans les Services météorologiques<br />

nationaux, des réseaux de stations d’observation, à<br />

élaborer les instructions pour l’observation au plan<br />

national.<br />

La première édition <strong>du</strong> <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation a été achevée en 1977, en application<br />

d’une décision adoptée par la Commission des systèmes<br />

de base de l’OMM au cours de sa sixième<br />

session tenue à Belgrade en 1974. Le <strong>Guide</strong> a depuis<br />

fait l’objet d’un certain nombre de révisions et<br />

d’amendements, qui ont tous été incorporés dans<br />

cette nouvelle édition révisée.<br />

La présente édition contient les amendements<br />

adoptés par la Commission des systèmes de base à<br />

sa quatorzième session tenue à Dubrovnik (Croatie)<br />

<strong>du</strong> 25 mars au 2 avril 2009, tels qu’ils figurent dans<br />

les annexes des recommandations 2 (CSB-XIV) et 3<br />

(CSB-XIV) qui ont été approuvées par le Conseil<br />

exécutif à sa soixante et unième session en juin<br />

2009 au titre de sa résolution 6 (EC-LXI).<br />

Le <strong>Guide</strong> complète les dispositions réglementaires<br />

sur les questions d’observation figurant dans le<br />

Règlement technique (OMM-N° 49) et le Manuel <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544). Pour<br />

faciliter sa consultation, il suit approximativement<br />

le même plan que ce dernier. Il complète également<br />

le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8). Il est par ailleurs luimême<br />

complété par le <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> de<br />

traitement des données (OMM-N° 305).<br />

On trouvera ci-après une liste des publications<br />

liées au <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation, qui<br />

peuvent être utilisées conjointement:<br />

Atlas international des nuages (OMM-N° 407)<br />

Directives pour la formation professionnelle des personnels de<br />

la météorologie et de l’hydrologie opérationnelle<br />

(OMM-N° 258)<br />

<strong>Guide</strong> de l’assistance météorologique aux activités maritimes<br />

(OMM-N° 471)<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), septième édition<br />

<strong>Guide</strong> des pratiques climatologiques (OMM-N° 100)<br />

<strong>Guide</strong> des pratiques de météorologie agricole (OMM-N° 134)<br />

<strong>Guide</strong> des pratiques hydrologiques (OMM-N° 168)<br />

<strong>Guide</strong> des systèmes d’observation et de diffusion de<br />

l’information pour l’assistance météorologique à la<br />

navigation aérienne (OMM-N° 731)<br />

<strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

(OMM-N° 305)<br />

Information on meteorological and other environmental<br />

satellites (<strong>WMO</strong>-No. 411)<br />

Manuel des codes (OMM-N° 306)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

(OMM-N° 386)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données et de<br />

prévision (OMM-N° 485)<br />

Règlement technique (OMM-N° 49)<br />

Sixième Plan à long terme de l’OMM 2004-2011 (OMM-N° 962)<br />

Veille météorologique <strong>mondial</strong>e:<br />

http://www.wmo.int/web/www/www.html


PARTIE I<br />

OBJET, PORTÉE, FONCTIONS ET ORGANISATION<br />

DU SYSTÈME MONDIAL D’OBSERVATION<br />

1.1 OBJET DU SYSTÈME MONDIAL<br />

D’OBSERVATION<br />

Le Système <strong>mondial</strong> d’observation (SMO) fournit, à<br />

partir de la Terre et de l’espace extra-atmosphérique,<br />

des observations de l’état de l’atmosphère et de la<br />

surface des océans aux fins de l’élaboration d’analyses,<br />

de prévisions et d’avis météorologiques pour<br />

tous les programmes de l’OMM et pour les programmes<br />

écologiques pertinents d’autres organisations<br />

internationales. Il est exploité par les Services météorologiques<br />

nationaux et des agences spatiales<br />

nationales ou internationales. Plusieurs groupements<br />

traitant de systèmes d’observation spécifiques ou de<br />

régions géographiques particulières y participent.<br />

Le Système <strong>mondial</strong> d’observation est un système<br />

coordonné comprenant divers sous-systèmes<br />

d’observation, dont le principal objectif est de fournir,<br />

de manière économique et efficace, des données<br />

d’observation normalisées et de qualité élevée relevant<br />

de la météorologie ou de domaines connexes de<br />

la géophysique et de l’environnement, provenant<br />

de toutes les parties <strong>du</strong> globe et de l’espace extraatmosphérique,<br />

qui sont nécessaires pour<br />

l’élaboration en temps réel d’analyses, de prévisions<br />

et d’avis météorologiques. Le SMO fournit aussi des<br />

données d’observation à des fins de recherche, à<br />

l’appui d’autres programmes de l’OMM ou de<br />

programmes pertinents d’autres organisations<br />

internationales, ainsi qu’en a décidé l’Organisation.<br />

Principaux objectifs à long terme<br />

Les principaux objectifs à long terme <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation sont les suivants:<br />

a) Améliorer et optimiser les systèmes mondiaux<br />

d’observation de l’état de l’atmosphère et de la<br />

surface des océans afin de contribuer au mieux<br />

à l’élaboration d’analyses, de prévisions et<br />

d’avis météorologiques de plus en plus fiables<br />

et aux activités de surveillance <strong>du</strong> climat et de<br />

l’environnement menées à bien dans le cadre<br />

de programmes de l’OMM ou d’autres organisations<br />

internationales pertinentes;<br />

b) Pourvoir à la normalisation nécessaire des<br />

techniques et pratiques d’observation, notamment<br />

en planifiant des réseaux régionaux<br />

pour répondre aux besoins des utilisateurs en<br />

matière de qualité, de résolution spatiale et<br />

temporelle et de stabilité long terme.<br />

1.2 FONCTIONS DU SYSTÈME MONDIAL<br />

D’OBSERVATION<br />

Les besoins auxquels doit répondre le Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation sont déterminés par les<br />

Membres de l’Organisation, au sein des conseils<br />

régionaux et des commissions techniques, et sont<br />

formulés dans le cadre des divers programmes de<br />

l’OMM. Le SMO doit essentiellement fournir les<br />

données de base nécessaires aux fonctions d’assistance<br />

que les Services météorologiques nationaux<br />

ou d’autres organismes doivent remplir pour<br />

contribuer à la protection civile, ainsi qu’au bienêtre<br />

et au développement socio-économiques de<br />

leurs pays. Ces fonctions se répartissent en trois<br />

grandes catégories:<br />

a) Prévisions météorologiques, notamment des<br />

renseignements sur le temps actuel, des avis<br />

de phénomènes météorologiques dangereux et<br />

des prévisions <strong>du</strong> temps à diverses échéances<br />

pouvant aller jusqu’à un mois voire plus;<br />

b) Renseignements climatologiques et conseils<br />

concernant l’application des données et des<br />

connaissances météorologiques;<br />

c) Assistance hydrologique, notamment les avis<br />

de crues.<br />

Ces trois catégories comprennent diverses fonctions<br />

d’assistance spécialisée et d’applications spéciales de<br />

la météorologie, qui nécessitent différents types<br />

d’observations et de mesures météorologiques à<br />

diverses échelles. On citera notamment les prévisions<br />

à courte, moyenne et longue échéances, la diffusion<br />

d’avis d’occurrence de phénomènes météorologiques<br />

violents tels que les cyclones tropicaux, les dépressions<br />

polaires, les averses de grêle, les crues et les<br />

violentes chutes de neige, sans oublier l’assistance à<br />

l’aviation, à la navigation maritime, à l’agriculture et<br />

à d’autres secteurs d’activités tels que la pro<strong>du</strong>ction<br />

d’énergie, la protection de l’environnement, la<br />

construction et le tourisme. En règle générale, les<br />

besoins auxquels le Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

doit répondre pour chacun de ces domaines sont<br />

déterminés par les commissions techniques de<br />

l’OMM à savoir la Commission des systèmes de base,<br />

la Commission de climatologie, la Commission des<br />

sciences de l’atmosphère, la Commission d’hydrologie,<br />

la Commission de météorologie aéronautique, la<br />

Commission de météorologie agricole et la Commission<br />

technique mixte OMM/COI d’océanographie<br />

et de météorologie maritime.


I-2<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Plusieurs programmes internationaux utilisent également<br />

les moyens et installations de la Veille<br />

météorologique <strong>mondial</strong>e, en particulier ceux <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation, et ont leurs propres<br />

besoins. Il convient de citer notamment le<br />

Programme <strong>mondial</strong> de recherche sur le climat, le<br />

Conseil international pour la science, le Système<br />

<strong>mondial</strong> de prévisions de zone, le Système <strong>mondial</strong><br />

de surveillance continue de l’environnement <strong>du</strong><br />

Programme des Nations Unies pour l’environnement<br />

et le Système <strong>mondial</strong> intégré de services<br />

océaniques, qui est une entreprise conjointe de<br />

l’OMM et de la Commission océanographique<br />

intergouvernementale (COI) de l’Organisation des<br />

Nations Unies pour l’é<strong>du</strong>cation, la science et la<br />

culture (UNESCO).<br />

La formulation des besoins en matière de données<br />

est un processus qui évolue en fonction de l’expérience<br />

acquise dans le domaine des systèmes<br />

d’observation et des améliorations apportées aux<br />

techniques d’assimilation des données. Ce processus<br />

met en balance les demandes des utilisateurs et<br />

les possibilités techniques de résolution des données.<br />

Des informations plus détaillées sont données<br />

sur ce point dans la partie II.<br />

À titre d’exemples, les informations quantitatives<br />

décrivant l’état physique de l’atmosphère comprennent<br />

les mesures de la pression atmosphérique, de<br />

l’humidité, de la température de l’air et de la vitesse<br />

<strong>du</strong> vent, tandis que les informations qualitatives ou<br />

descriptives comprennent les observations de la<br />

nébulosité, <strong>du</strong> type de nuages et de la nature des<br />

précipitations.<br />

À la demande <strong>du</strong> Congrès météorologique <strong>mondial</strong>,<br />

la Commission des systèmes de base a étudié l’évolution<br />

<strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation et élaboré<br />

le document technique Implementation Plan for<br />

Evolution of Space and Surface-based Subsystems of the<br />

GOS (Plan de mise en œuvre pour l’évolution de la<br />

composante spatiale et de la composante de surface<br />

<strong>du</strong> SMO) (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1267). L’un des principaux<br />

objets de ce document est d’aider les Membres à se<br />

préparer aux changements que devrait connaître le<br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation dans les deux prochaines<br />

décennies. La mise en œuvre <strong>du</strong> nouveau<br />

SMO devrait faciliter la coopération entre les<br />

Membres aux niveaux national, régional et <strong>mondial</strong>.<br />

Dans les pays en développement, le futur<br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation devra traiter des<br />

infrastructures, de la formation, des équipements et<br />

des pro<strong>du</strong>its consomptibles.<br />

1.3 ORGANISATION ET MISE EN œUVRE<br />

DU SYSTÈME MONDIAL<br />

D’OBSERVATION<br />

Pour répondre aux besoins mentionnés ci-dessus, le<br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation est conçu comme<br />

un système composite comprenant le sous-système<br />

de surface et le sous-système spatial (satellite). Le<br />

premier, qui est examiné plus en détail dans la partie<br />

III <strong>du</strong> présent guide, se compose des réseaux<br />

synoptiques de base régionaux, d’autres réseaux de<br />

stations sur terre, en mer et à bord d’aéronefs, de<br />

stations de météorologie agricole, de stations climatologiques<br />

et de stations spéciales. Le second (voir<br />

la partie IV) est composé de satellites météorologiques<br />

à défilement, de satellites météorologiques<br />

géostationnaires et de satellites de recherche et<br />

développement sur l’environnement. Outre ce<br />

segment spatial, il comporte un segment terrestre<br />

pour la réception et le traitement des données de<br />

satellite.<br />

Ce système composite fournit des observations que<br />

l’on peut classer grosso modo en deux catégories:<br />

a) Informations quantitatives dé<strong>du</strong>ites directement<br />

ou indirectement de mesures effectuées à<br />

l’aide d’instruments;<br />

b) Informations qualitatives descriptives.<br />

Activités liées à la mise en œuvre<br />

Les activités liées à la mise en œuvre <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation visent à atteindre les buts<br />

suivants:<br />

a) Une normalisation accrue des techniques<br />

et pratiques d’observation, ainsi que leur<br />

amélioration <strong>du</strong> point de vue de la conception<br />

comme de la planification, de même que<br />

la mise en œuvre de réseaux d’observation<br />

redéfinis à l’échelle régionale;<br />

b) Une amélioration des performances <strong>du</strong> réseau<br />

<strong>mondial</strong> pour répondre avec un maximum<br />

d’efficacité aux besoins communiqués <strong>du</strong><br />

point de vue de l’incertitude, de la résolution<br />

spatiale et temporelle, ainsi que de la<br />

rapidité d’acheminement des observations<br />

météorologiques;<br />

c) L’évaluation <strong>du</strong> rapport coût-efficacité, de la<br />

viabilité à long terme et des dispositions novatrices<br />

concernant la collaboration entre les<br />

Services météorologiques et hydrologiques<br />

nationaux pour l’exploitation <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation modernisé;<br />

d) L’analyse des besoins évolutifs de divers programmes<br />

d’applications en matière de données<br />

d’observation et l’élaboration de recommandations<br />

pour d’autres perfectionnements <strong>du</strong><br />

SMO.


PARTie I I-3<br />

En ce qui concerne la mise en œuvre <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation, le principe directeur veut<br />

que toutes les activités et tous les équipements liés à<br />

l’établissement et à l’exploitation <strong>du</strong> Système sur le<br />

territoire des pays relèvent de la responsabilité des<br />

pays respectifs, qui devraient s’en acquitter autant<br />

que possible par leurs propres ressources. Lorsque<br />

cela est impossible, une assistance peut être fournie<br />

par le Programme des Nations Unies pour le développement,<br />

par la voie de programmes d’assistance<br />

bilatéraux ou multilatéraux, ou dans le cadre <strong>du</strong><br />

Programme de coopération volontaire de l’OMM.<br />

La mise en œuvre <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

dans les régions situées en dehors des limites<br />

territoriales nationales, par exemple dans l’espace<br />

extra-atmosphérique, les océans et l’Antarctique, se<br />

fonde sur le principe de la participation volontaire<br />

des pays qui souhaitent et peuvent apporter leur<br />

concours en fournissant des équipements ou des<br />

services soit indivi<strong>du</strong>ellement, soit conjointement,<br />

en puisant dans leurs ressources nationales ou en<br />

ayant recours à un financement collectif.<br />

Le Système <strong>mondial</strong> d’observation est un système<br />

souple et évolutif comprenant divers éléments<br />

d’observation susceptibles d’être combinés ou ajustés<br />

pour tirer pleinement parti des avantages des<br />

nouvelles technologies ou répondre à de nouveaux<br />

besoins. En règle générale, cependant, le système<br />

devrait évoluer en se fondant sur des techniques<br />

éprouvées et devrait représenter la meilleure<br />

combinaison possible d’éléments d’observation qui:<br />

a) Permette de répondre au mieux aux exigences<br />

définies conjointement en matière d’incertitude,<br />

de résolution spatiale et temporelle et de<br />

rapidité d’acheminement des données;<br />

b) Soit réalisable sur le plan de l’exploitation<br />

comme <strong>du</strong> point de vue technique;<br />

c) Réponde aux besoins des Membres pour ce qui<br />

est <strong>du</strong> rapport coût-efficacité.<br />

Dans l’ensemble <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation,<br />

des méthodes normalisées de contrôle de la qualité<br />

sont appliquées à toutes les composantes <strong>du</strong> système<br />

d’observation afin de garantir l’obtention de<br />

données cohérentes et de haute qualité (voir la<br />

partie VI <strong>du</strong> présent guide).<br />

Un certain degré de redondance est nécessaire pour<br />

assurer la qualité des données et fournir une garantie<br />

contre une défaillance de telle ou telle composante.<br />

La mise en œuvre de composantes ou de stations<br />

polyvalentes est encouragée afin de répondre aux<br />

exigences des Membres pour ce qui est <strong>du</strong> rapport<br />

coût-efficacité.


PARTie II<br />

Besoins en données d’observation<br />

2.1 GéNéRALITéS<br />

Bon nombre d’activités humaines liées à l’environnement<br />

exigent d’analyser des données<br />

d’observation. Les prévisions <strong>du</strong> temps, en particulier,<br />

se fondent sur des analyses météorologiques<br />

précises. Pour les mener à bien, les centres d’analyse<br />

doivent recevoir en temps utile des données d’observation<br />

présentant un degré de fiabilité élevé et<br />

provenant d’un réseau de stations suffisamment<br />

dense ou d’une autre source d’observation adéquate.<br />

Dans le domaine des analyses météorologiques,<br />

les critères d’incertitude, de résolution spatiotemporelle<br />

et d’actualité auxquels doivent répondre<br />

les données dépendent des facteurs suivants:<br />

a) L’échelle des phénomènes météorologiques à<br />

analyser;<br />

b) Diverses caractéristiques (notamment la résolution)<br />

des techniques mises en œuvre pour la<br />

réalisation des analyses et des modèles qu’elles<br />

permettent d’élaborer.<br />

Les besoins en données d’observation dépendent<br />

toujours <strong>du</strong> but visé et ils évoluent avec les progrès<br />

techniques. En règle générale, les exigences augmentent<br />

à mesure que les ordinateurs se font plus<br />

puissants et que la prévision numérique <strong>du</strong> temps<br />

et les modèles qui s’y associent deviennent mieux<br />

aptes à représenter des phénomènes se pro<strong>du</strong>isant<br />

à petite échelle.<br />

Des phénomènes météorologiques d’échelles différentes<br />

coexistent dans l’atmosphère. Par exemple,<br />

à l’échelle horizontale, une cellule orageuse ne<br />

s’étend que sur quelques kilomètres et a une <strong>du</strong>rée<br />

de vie de quelques heures, tandis qu’un cyclone<br />

tropical s’étend sur environ un millier de kilomètres<br />

et <strong>du</strong>re 10 jours ou plus. De nombreuses<br />

cellules orageuses naissent et disparaissent <strong>du</strong>rant<br />

le cycle de vie d’un cyclone tropical. La fréquence<br />

et l’espacement des observations devraient donc<br />

permettre d’obtenir des données décrivant les<br />

changements spatio-temporels des phénomènes<br />

météorologiques avec une résolution suffisante<br />

pour répondre aux besoins des usagers. Si l’espacement<br />

des observations est supérieur à 100 km, il<br />

n’est à l’ordinaire pas possible de détecter les<br />

phénomènes météorologiques dont l’échelle horizontale<br />

est inférieure à 100 km. La classification<br />

des échelles horizontales des phénomènes météorologiques<br />

présentée dans le Volume I <strong>du</strong> Manuel<br />

<strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544) est<br />

la suivante:<br />

a) Micro-échelle (inférieure à 100 m) pour la météorologie<br />

agricole; par exemple: évaporation;<br />

b) Petite échelle ou échelle locale (entre 100 m<br />

et 3 km); par exemple: pollution de l’air,<br />

tornades;<br />

c) échelle moyenne (entre 3 et 100 km); par<br />

exemple: orages, brises de mer ou de montagne;<br />

d) Grande échelle (entre 100 et 3 000 km); par<br />

exemple: fronts, cyclones, concentration de<br />

nuages;<br />

e) échelle planétaire (supérieure à 3 000 km);<br />

par exemple: ondes longues de la troposphère<br />

supérieure.<br />

L’échelle horizontale d’un phénomène est étroitement<br />

liée à son échelle temporelle. Plus une<br />

perturbation est éten<strong>du</strong>e sur le plan horizontal, plus<br />

elle est susceptible de <strong>du</strong>rer longtemps (voir la<br />

figure II.1). Aussi les prévisions météorologiques à<br />

courte échéance nécessitent-elles des observations<br />

plus fréquentes et un réseau plus dense sur une surface<br />

limitée, pour permettre de détecter tous les<br />

phénomènes à petite échelle et de suivre leur évolution.<br />

Plus la période faisant l’objet de la prévision<br />

est longue, plus grande doit être la zone d’observation.<br />

Cependant, comme les phénomènes<br />

météorologiques d’échelles différentes subissent<br />

des interactions dynamiques, il peut s’avérer impossible<br />

de définir précisément les exigences des<br />

diverses échelles.<br />

En règle générale, les exigences se répartissent en<br />

trois catégories:<br />

a) Les besoins mondiaux, qui correspondent<br />

aux données d’observation nécessaires aux<br />

Membres de l’OMM pour pouvoir fournir<br />

une description générale des phénomènes<br />

et des processus météorologiques de grande<br />

envergure ou planétaires;<br />

b) Les besoins régionaux, qui correspondent<br />

aux données d’observation nécessaires à plus<br />

d’un Membre pour détailler les phénomènes<br />

atmosphériques de grande ampleur ou planétaires,<br />

ainsi que pour décrire des phénomènes<br />

de moindre envergure, à petite ou moyenne<br />

échelle, comme peuvent en avoir convenu les<br />

conseils régionaux;<br />

c) Les besoins nationaux, que définit chaque<br />

Membre selon ses propres intérêts.


II-2<br />

GUIDE DU systèmE monDIal D’obsErvatIon<br />

10 6<br />

10 5<br />

(jour)<br />

Petite échelle<br />

Grande échelle<br />

Échelle moyenne<br />

Front<br />

Concentrations<br />

nuageuses<br />

Lignes de grains<br />

Échelle planétaire<br />

Ondes longues<br />

de la troposphère<br />

supérieure<br />

Cyclones<br />

Dépressions<br />

Anticyclones<br />

Cyclones tropicaux<br />

(ouragans)<br />

Prévision à<br />

longue échéance<br />

10 4<br />

(heure)<br />

10 3<br />

10 2<br />

(min)<br />

Micro-échelle<br />

Petit tourbillon<br />

(mouvements turbulents)<br />

Turbulence<br />

en air clair<br />

Orages<br />

Vents catabatiques<br />

Tornades<br />

Nuages convectifs<br />

Ondes orographiques<br />

Tourbillons de vent<br />

Vents forts locaux<br />

Prévision à<br />

courte échéance<br />

Prévision locale<br />

(prévisions d’aérodrome,<br />

de décollage, d’atterrissage)<br />

10 1 10 1 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 10 7<br />

(1 km) (10 km) (100 km) (1 000 km) (10 000 km)<br />

Figure II.1. Échelles horizontales (mètres) et temporelles (secondes) des phénomènes météorologiques<br />

Bien qu’il n’ait été question jusqu’ici que des processus<br />

se déroulant dans l’atmosphère et des<br />

applications météorologiques des données, les<br />

mêmes considérations valent pour les processus se<br />

déroulant à la surface de la Terre et pour les données<br />

exploitées en hydrologie ou en météorologie agricole.<br />

Les processus physiques et chimiques qui<br />

prévalent déterminent à quelle échelle les analyses<br />

doivent être effectuées, et le type d’interactions qui<br />

les caractérise définit la nature des données<br />

requises.<br />

2.2 éVALUATION ET DéTERMINATION DES<br />

BESOINS EN DONNéES D’OBSERVATION<br />

L’évaluation des besoins en données d’observation<br />

est un processus permanent qui s’appuie sur les<br />

services d’information qui sont nécessaires et<br />

sur le niveau croissant d’expérience en matière<br />

de systèmes d’observation (actuels comme envisagés).<br />

Plusieurs techniques et outils permettent<br />

aujourd’hui de procéder à ces évaluations. Certains<br />

d’entre eux exigent des ressources importantes et<br />

servent essentiellement à éprouver des hypothèses<br />

particulières.<br />

2.2.1 études de sensibilité et expériences<br />

sur les systèmes d’observation<br />

Ce type d’analyses exige des observations réelles<br />

provenant de réseaux ou de systèmes opérationnels,<br />

pilotes, de démonstration ou de recherche, de même<br />

que la possibilité de réaliser des prévisions numériques<br />

<strong>du</strong> temps. Les analyses les plus simples<br />

prennent la forme d’expériences d’interruption ou<br />

d’inclusion des données. En règle générale, on fait<br />

fonctionner un système d’assimilation et de prévision,<br />

tout d’abord avec un jeu de données de<br />

contrôle, puis en supprimant tout ou partie d’un ou<br />

de plusieurs types de données. Analyses et prévisions<br />

sont ensuite contrôlées sur la base des<br />

observations. La comparaison entre les résultats<br />

obtenus lors de l’une et de l’autre des deux périodes<br />

d’exploitation indique l’effet de l’interruption des<br />

données et, par là même, l’apport particulier d’un<br />

système d’observation. Les expériences sur les


PARTie II<br />

II-3<br />

systèmes d’observation permettent notamment<br />

d’examiner l’incidence que peuvent avoir des<br />

modifications spatiales ou temporelles dans la<br />

configuration <strong>du</strong> réseau, ainsi que l’ajout ou la<br />

suppression d’un système d’observation, sans<br />

autre changement opérationnel.<br />

2.2.2 Expériences de simulation des<br />

systèmes d’observation<br />

Les expériences de simulation des systèmes d’observation<br />

permettent, à partir d’un jeu de données<br />

hypothétiques ou simulées, d’estimer dans quelle<br />

mesure un système d’observation entièrement<br />

nouveau pourrait modifier la précision des prévisions.<br />

Une ancienne prévision, qui sert de référence,<br />

est utilisée pour une exploitation de contrôle,<br />

sachant qu’elle décrit l’atmosphère «réelle». Des<br />

observations hypothétiques comportant des caractéristiques<br />

d’erreur plausibles sont ensuite élaborées<br />

à partir de l’exploitation de référence en des lieux<br />

et à des instants précis. Le jeu de données d’observation<br />

à analyser est alors assimilé par un modèle<br />

de prévision, et une nouvelle prévision est générée<br />

parallèlement à la prévision de contrôle. La différence<br />

entre les deux prévisions permet d’estimer<br />

approximativement l’impact <strong>du</strong> système d’observation<br />

simulé. Bien qu’elles soient limitées à des<br />

observations hypothétiques, les expériences de<br />

simulation des systèmes d’observation contribuent<br />

largement à évaluer l’utilité potentielle des données<br />

relevées par un système, avant la mise en<br />

œuvre de celui-ci.<br />

2.2.3 Études théoriques et simulations<br />

Les études théoriques et les simulations de l’utilité<br />

escomptée de données relevées par des systèmes de<br />

détection envisagés peuvent jouer un rôle important<br />

dans la planification des modifications à<br />

apporter au système d’observation actuel. De nombreuses<br />

études théoriques et simulations ont par<br />

exemple précédé le lancement de la première série<br />

de satellites géostationnaires d’exploitation pour<br />

l’étude de l’environnement (GOES) 1 – M afin de<br />

prédire la performance des capteurs embarqués.<br />

On a pu largement s’appuyer sur les résultats obtenus<br />

pour concevoir le système de traitement des<br />

données de terrain et les installations auxiliaires<br />

nécessaires. Une bonne planification des études<br />

théoriques et des simulations semble d’autant plus<br />

nécessaire que la complexité et le coût des systèmes<br />

vont croissant. Elles contribuent utilement à<br />

ré<strong>du</strong>ire les risques lorsqu’il s’agit de prendre<br />

des décisions relatives à l’élaboration ou à la mise<br />

en œuvre de systèmes à l’étape des études de<br />

conception ou de la recherche.<br />

2.2.4 Évaluations en laboratoire<br />

Certaines évaluations, en particulier les évaluations<br />

de techniques de traitement des données ou<br />

d’affichage, s’opèrent mieux et à moindre coût<br />

dans un environnement contrôlé, en laboratoire.<br />

Plusieurs Membres de l’OMM ont les moyens de<br />

développer et de tester des techniques de traitement<br />

et d’affichage des données. Par le passé,<br />

les résultats de leurs travaux ont porté leurs<br />

fruits pour la conception de groupes de capteurs,<br />

indépendants ou en réseaux.<br />

2.2.5 Conception et analyse de systèmes<br />

Les activités de conception et d’analyse de systèmes<br />

visent essentiellement à déterminer le coût et l’impact<br />

opérationnel des modifications recommandées<br />

à la suite des études scientifiques. Elles comprennent<br />

la conception et la coordination de tout<br />

projet sur le terrain et/ou projet pilote qui pourrait<br />

se révéler nécessaire.<br />

2.2.6 Évaluations sur le terrain<br />

Les évaluations sur le terrain permettent d’étudier<br />

l’impact que de nouveaux jeux de données pourraient<br />

avoir sur les prévisions et sur les pro<strong>du</strong>its et<br />

services fournis. Elles revêtent une importance particulière<br />

au début et à la fin <strong>du</strong> processus, lors des<br />

phases de développement et de déploiement, pour<br />

que le soutien opérationnel soit bien défini et en<br />

place au moment voulu et que le personnel de terrain<br />

soit formé de manière à tirer le meilleur parti<br />

des nouveaux systèmes.<br />

2.2.7 Domaines d’application des<br />

utilisateurs finals<br />

Les besoins en données d’observation sont propres<br />

au domaine d’application de l’utilisateur final pour<br />

lequel le service est fourni. Outre la prévision <strong>du</strong><br />

temps, les données peuvent être utilisées pour:<br />

a) L’agriculture et la pro<strong>du</strong>ction alimentaire;<br />

b) L’aéronautique;<br />

c) Les transports terrestres;<br />

d) Les ressources marines et la navigation<br />

maritime;<br />

e) L’hydrologie et les ressources en eau;<br />

f) L’in<strong>du</strong>strie;<br />

g) La surveillance de l’environnement;<br />

h) La prévention des catastrophes et l’atténuation<br />

de leurs effets, l’intervention en cas d’urgence;<br />

i) L’énergie;<br />

j) Les services météorologiques destinés au public,<br />

la santé et la sécurité;<br />

k) La climatologie et les services climatologiques.


II-4<br />

GUIDE DU systèmE monDIal D’obsErvatIon<br />

2.3 éVALUATION DES BESOINS ET<br />

CAPACITé DES SYSTÈMES<br />

Il n’est guère facile de conjuguer toutes les compétences<br />

techniques décrites ci-dessus et de parvenir<br />

à un consensus pour la conception et la mise en<br />

œuvre de systèmes d’observation composites, à<br />

plus forte raison lorsque les besoins en données et<br />

la mise en œuvre des systèmes interviennent à<br />

l’échelle planétaire ou régionale. La Commission<br />

des systèmes de base a encouragé l’élaboration<br />

d’une procé<strong>du</strong>re ou d’un processus permettant de<br />

s’y atteler avec autant d’objectivité que possible.<br />

C’est ainsi qu’est apparue l’étude continue des<br />

besoins, laquelle s’applique à tous les domaines<br />

couverts par les programmes de l’OMM, à savoir:<br />

a) La prévision numérique <strong>du</strong> temps à l’échelle<br />

<strong>mondial</strong>e;<br />

b) La prévision numérique <strong>du</strong> temps à l’échelle<br />

régionale;<br />

c) La météorologie synoptique;<br />

d) La prévision immédiate et la prévision à très<br />

courte échéance;<br />

e) Les prévisions saisonnières et interannuelles;<br />

f) La chimie de l’atmosphère;<br />

g) La météorologie aéronautique;<br />

h) La variabilité <strong>du</strong> climat;<br />

i) Les changements climatiques;<br />

j) La météorologie maritime;<br />

k) L’hydrologie;<br />

l) La météorologie agricole.<br />

2.3.1 L’étude continue des besoins<br />

L’étude continue des besoins a pour objet d’examiner<br />

à la fois les besoins en données d’observation des<br />

usagers (des besoins évolutifs) et les capacités des<br />

systèmes d’observation existants ou prévus. Le<br />

processus se solde par des déclarations d’orientation<br />

indiquant dans quelle mesure les capacités répondent<br />

aux besoins exprimés. À l’origine, le processus était<br />

appliqué aux besoins de la prévision numérique <strong>du</strong><br />

temps à l’échelle <strong>du</strong> globe et aux capacités <strong>du</strong> soussystème<br />

spatial, mais, plus récemment, les besoins se<br />

sont éten<strong>du</strong>s et il est devenu possible d’appliquer la<br />

technique aux systèmes d’observation en surface et à<br />

d’autres domaines d’application.<br />

Le processus s’articule en quatre étapes (voir<br />

figure II.2):<br />

1. Un examen des besoins des usagers en données<br />

d’observation dans un domaine d’application<br />

couvert par les programmes de l’OMM;<br />

2. Un examen des capacités des systèmes d’observation<br />

actuels et prévus;<br />

3. Un examen critique de la mesure dans laquelle<br />

les capacités 2) répondent aux besoins 1);<br />

4. Une déclaration d’orientation fondée sur 3).<br />

La déclaration d’orientation et l’examen critique<br />

ont pour objet:<br />

a) D’indiquer aux Membres de l’OMM dans quelle<br />

mesure les systèmes actuels répondent à leurs<br />

besoins, les systèmes prévus y répondront et<br />

les systèmes proposés pourraient y répondre;<br />

ils permettent aussi aux Membres, par l’intermédiaire<br />

des commissions techniques, de<br />

vérifier si leurs besoins ont été correctement<br />

interprétés et, si nécessaire, de les mettre à jour<br />

dans le cadre <strong>du</strong> processus d’étude continue<br />

des besoins;<br />

b) De fournir aux Membres de l’OMM des ressources<br />

documentaires leur permettant de s’entretenir<br />

avec des organismes responsables <strong>du</strong> système<br />

d’observation pour déterminer si les systèmes<br />

existants devraient être maintenus, modifiés ou<br />

interrompus, si de nouveaux systèmes devraient<br />

être prévus et mis en œuvre, et si des activités<br />

de recherche et développement sont nécessaires<br />

pour répondre aux besoins insatisfaits<br />

des usagers.<br />

À l’évidence, le processus d’étude continue des<br />

besoins doit être répété régulièrement, pour<br />

prendre en compte les nouvelles exigences et les<br />

informations les plus récentes. La figure II.2<br />

indique les interactions prévues avec les organismes<br />

responsables <strong>du</strong> système d’observation et les<br />

groupes d’usagers.<br />

2.3.2 La base de données sur les besoins<br />

des usagers et les capacités des<br />

systèmes d’observation<br />

Afin de faciliter le processus d’étude continue des<br />

besoins, le Département de la Veille météorologique<br />

<strong>mondial</strong>e a entrepris de recenser les besoins en<br />

données d’observation correspondant aux exigences<br />

de tous les programmes de l’OMM, notamment<br />

à l’aide des techniques mentionnées à la section<br />

2.2. Parallèlement, il a dressé la liste des<br />

données que les satellites d’observation de l’environnement<br />

et des systèmes d’observation<br />

in situ plus récents fournissent et fourniront dans<br />

l’avenir prévisible. C’est ainsi qu’est née la base de<br />

données relatives aux besoins des usagers et aux<br />

capacités des systèmes d’observation, accessible<br />

depuis la page d’accueil <strong>du</strong> Programme spatial de<br />

l’OMM: http://www.wmo.int/pages/prog/sat/<br />

Databases.html. L’appendice II.1, par exemple, est<br />

un extrait de cette base de données et présente<br />

sous forme de tableau une partie des observations<br />

actuellement nécessaires à la prévision numérique<br />

<strong>du</strong> temps à l’échelle <strong>mondial</strong>e.


PARTie ii<br />

ii-5<br />

2<br />

Examen<br />

et<br />

actualisation<br />

Description des caractéristiques<br />

des systèmes proposés<br />

Nouvelles<br />

initiatives<br />

Exploitants des systèmes d’observtion par satellte et in situ<br />

2<br />

Résumé des capacités<br />

des systèmes actuels,<br />

prévus et proposés<br />

Description des systèmes actuels<br />

et prévus<br />

Planification<br />

et mise en<br />

œuvre les<br />

systèmes<br />

Autres<br />

contributions<br />

3<br />

Examen<br />

critique<br />

3<br />

Déclaration de conformité<br />

aux exigences max/min<br />

des capacités des systèmes<br />

actuels, prévus et proposés<br />

4<br />

Examen et<br />

actualisation des<br />

directives concernant<br />

l’évaluation<br />

des techniques<br />

4<br />

Élaboration de directives<br />

en matière d’évaluation<br />

des possibilités de<br />

répondre aux besoins<br />

1<br />

Besoins des usagers<br />

(hors équipement)<br />

Pour chaque application:<br />

énoncé des besoins<br />

maximaux et minimaux<br />

Usagers<br />

1<br />

Examen<br />

et<br />

actualisation<br />

Conseils techniques concernant<br />

chaque application<br />

Consultation avec<br />

les usagers et les<br />

commissions techniques<br />

Note:<br />

Les chiffres 1, 2, 3, 4 indiquent les quatre étapes de l’étude continue des besoins.<br />

Figure II.2. étude continue des besoins<br />

2.3.2.1 Besoins des usagers<br />

Les besoins des usagers sont recensés indépendamment<br />

<strong>du</strong> système utilisé: ils sont définis hors<br />

contraintes technologiques en ceci qu’il n’est nullement<br />

tenu compte <strong>du</strong> type de mesures, de<br />

plates-formes d’observation ou de systèmes de traitement<br />

des données nécessaires, voire disponibles,<br />

pour y répondre. Un échéancier allant de 2005 à<br />

2015 a été établi pour les satisfaire. La base de données<br />

a été créée dans le cadre d’une application ou<br />

utilisation donnée. Les besoins en observation sont<br />

exprimés de manière quantitative, sous la forme<br />

d’un ensemble de paramètres pertinents, dont les<br />

plus importants sont les résolutions horizontale et<br />

verticale, la fréquence (le cycle d’observation), l’actualité<br />

(la rapidité d’acheminement) et l’incertitude<br />

(l’erreur quadratique moyenne acceptable et toute<br />

limitation aux distorsions). Pour chaque application,<br />

l’utilité d’une observation augmente en règle<br />

générale progressivement avec sa qualité, sans marquer<br />

de rupture. Ainsi, une amélioration des<br />

observations, <strong>du</strong> point de vue de la résolution, de la<br />

fréquence ou de l’incertitude par exemple, se tra<strong>du</strong>it<br />

le plus souvent par une augmentation de leur utilité,<br />

tandis que des observations de moindre qualité,<br />

bien que moins utiles, le restent tout de même. De<br />

plus, le degré d’utilité varie d’une application à<br />

l’autre. Pour chaque paramètre, les besoins sont<br />

exprimés à l’aide de deux valeurs: le besoin maximal<br />

ou l’objectif et le besoin minimal ou le seuil. Le<br />

besoin maximal est une valeur optimale: s’il est<br />

dépassé, aucun gain significatif de performance<br />

n’est atten<strong>du</strong> pour l’application en question. Ainsi,<br />

les dépenses entraînées par l’amélioration des<br />

observations au-delà de cet objectif ne se justifieraient<br />

pas par un avantage correspondant.<br />

Les besoins maximaux peuvent évoluer à mesure<br />

que les applications se perfectionnent et deviennent<br />

mieux à même d’exploiter de meilleures observations.<br />

Le besoin minimal est le seuil au-dessous<br />

<strong>du</strong>quel l’observation n’est guère utile pour l’application<br />

en question, ou au-dessous <strong>du</strong>quel le bénéfice<br />

retiré ne compense pas les coûts supplémentaires<br />

engendrés par l’observation. L’évaluation des


II-6<br />

<strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

besoins minimaux pour un système d’observation<br />

donné est d’autant plus complexe qu’il est difficile<br />

d’établir quels autres systèmes d’observation pourraient<br />

être utilisés. Il semblerait illusoire d’essayer<br />

de définir le besoin minimal dans l’absolu, car<br />

l’existence même d’une application donnée<br />

repose sur celle d’une capacité d’observation de<br />

base. Du besoin minimal au besoin maximal, les<br />

observations se font de plus en plus utiles.<br />

2.3.2.2 capacités des systèmes d’observation<br />

À l’origine, on s’intéressait essentiellement aux capacités<br />

de la composante spatiale <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation. Chacune des agences spatiales participantes<br />

a fourni un résumé des performances<br />

potentielles de ses instruments, exprimées sous la<br />

même forme que les besoins des usagers, ainsi qu’une<br />

description suffisamment détaillée de ses instruments<br />

et de ses tâches, afin de permettre une<br />

évaluation de ses performances. L’évaluation de la<br />

continuité <strong>du</strong> service s’appuie sur les informations<br />

relatives à l’exécution des programmes. On s’est attaché<br />

à établir un langage commun, en s’entendant<br />

sur la définition des paramètres géophysiques pour<br />

lesquels des observations sont nécessaires ou fournies,<br />

et de convenir d’une terminologie pour<br />

caractériser les besoins et les performances.<br />

Aujourd’hui, les performances des éléments de la<br />

composante de surface <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

ont été caractérisées de façon similaire, en<br />

prenant en considération leur répartition irrégulière<br />

dans 34 régions homogènes.<br />

2.3.3 L’examen critique<br />

La comparaison entre les besoins et les capacités<br />

s’appuie sur la base de données. Comme celle-ci<br />

évolue pour mieux refléter les besoins des usagers et<br />

les capacités d’observation actuelles et planifiées,<br />

l’étude continue des besoins revêt un caractère<br />

périodique.<br />

À la suite <strong>du</strong> processus, qui prend donc la forme<br />

d’une comparaison entre les besoins des usagers et<br />

les capacités des systèmes d’observation, il est possible<br />

d’établir dans quelle mesure les capacités des<br />

systèmes actuels, prévus et proposés répondent à<br />

ces besoins. C’est là un processus hautement complexe,<br />

et un travail considérable a été fourni pour<br />

élaborer une procé<strong>du</strong>re et une forme de présentation<br />

garantissant que l’examen critique réponde<br />

aux critères suivants:<br />

a) La présentation des résultats doit être concise<br />

et attrayante, compréhensible pour les administrateurs<br />

et les décideurs, tout en restant<br />

suffisamment détaillée pour exposer adéquatement<br />

toute la gamme des besoins en observation<br />

et des capacités des systèmes d’observation;<br />

b) La présentation des besoins des usagers doit<br />

être exacte; bien que nécessairement synthétique,<br />

elle doit offrir aux experts de chaque<br />

application une interprétation correcte de leurs<br />

besoins;<br />

c) La présentation des capacités des systèmes<br />

d’observation doit être exacte; bien que synthétique<br />

elle doit offrir aux utilisateurs experts<br />

des données une interprétation correcte des<br />

caractéristiques et <strong>du</strong> potentiel des systèmes;<br />

d) Les résultats doivent refléter fidèlement le degré<br />

d’utilité des systèmes actuels dans la pratique et<br />

indiquer dans quels domaines les systèmes ne<br />

répondent pas à certains ou à tous les besoins<br />

des utilisateurs;<br />

e) Le processus doit être mené de manière aussi<br />

objective que possible.<br />

L’appendice II.2 illustre le résultat d’une étude<br />

continue des besoins visant à déterminer dans<br />

quelle mesure les capacités des composantes spatiale<br />

et de surface permettent de répondre aux<br />

besoins de mesure de profils de vent pour l’application<br />

de prévision numérique <strong>du</strong> temps. Le tableau<br />

présente un seul paramètre pour un seul domaine<br />

d’application. Le processus génère des centaines de<br />

tableaux de ce type, mais des outils informatiques<br />

sélectionnent pour les experts participant à l’étude<br />

les parties des tableaux dont ils ont besoin.<br />

2.3.4 Déclarations d’orientation<br />

Les déclarations d’orientation ont pour objet de<br />

fournir une interprétation des résultats de l’examen<br />

critique, d’en tirer des conclusions et de définir des<br />

priorités d’action. L’élaboration d’une déclaration<br />

est nécessairement un processus plus subjectif que<br />

l’examen critique. De plus, si ce dernier a pour objet<br />

de fournir une synthèse exhaustive, la déclaration,<br />

plus sélective, relève les points essentiels. À ce stade,<br />

la démarche se fait donc analytique, par exemple<br />

pour établir l’importance relative des observations<br />

de variables différentes.<br />

Depuis la publication par l’OMM, en 1998, de la<br />

déclaration d’orientation préliminaire Preliminary<br />

Statement of Guidance, plusieurs mises à jour et compléments<br />

ont été élaborés pour étendre le processus à<br />

de nouveaux domaines d’application, prendre en<br />

compte la nature évolutive des besoins et intégrer les<br />

capacités des capteurs de surface (OMM, 1999, 2001).<br />

Les déclarations d’orientation les plus récentes<br />

peuvent être consultées sur la page d’accueil <strong>du</strong>


PartIE II<br />

II-7<br />

Programme spatial de l’OMM, à l’adresse suivante:<br />

http://www.wmo.int/pages/prog/sat/RRR-and-SOG.<br />

html.<br />

2.4 CONCEPTION DES RéSEAUX ET<br />

BESOINS NATIONAUX<br />

Outre le Système <strong>mondial</strong> d’observation, des<br />

réseaux d’observation nationaux peuvent être<br />

nécessaires pour dériver des paramètres météorologiques<br />

locaux de champs de prévision et vérifier<br />

la qualité de prévisions et d’avis émis, ainsi que<br />

pour d’autres applications exécutées en temps réel<br />

ou non. On utilise à cette fin des données d’observation<br />

recueillies en surface ou en altitude<br />

provenant de stations terrestres, de navires, d’aéronefs<br />

ou de bouées, de même que des données<br />

météorologiques obtenues par radar ou satellite.<br />

Les réseaux d’observation nationaux sont conçus<br />

par les Membres en fonction de leurs besoins respectifs<br />

ou d’entente avec d’autres Membres<br />

conformément aux textes réglementaires et aux<br />

documents d’orientation de l’OMM.<br />

Lors de la conception de ces réseaux, il convient de<br />

prendre en considération les besoins particuliers en<br />

données d’observation et en pro<strong>du</strong>its de prévision<br />

qu’ont les groupes d’utilisateurs finals auxquels les<br />

services sont destinés. Beaucoup des données requises<br />

par les divers services peuvent nécessiter des<br />

données supplémentaires, des réseaux plus denses<br />

ou une plus haute fréquence d’observation.<br />

2.5 éVOLUTION DU SYSTÈME MONDIAL<br />

D’OBSERVATION<br />

Le Système <strong>mondial</strong> d’observation évolue progressivement<br />

pour faire face aux besoins mondiaux,<br />

régionaux et nationaux en matière de données d’observation.<br />

Bon nombre de besoins communiqués ne<br />

peuvent être satisfaits sans systèmes d’observation<br />

par satellite. Le plus souvent, il faut combiner des<br />

données satellitaires et des données in situ pour obtenir<br />

la résolution adéquate et garantir la stabilité de<br />

l’étalonnage des systèmes de télédétection. Le<br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation gardera donc sa<br />

composante de surface comme sa composante spatiale.<br />

Le manque de ressources appelle cependant à<br />

examiner avec circonspection la valeur ajoutée<br />

qu’apporterait une augmentation de la qualité des<br />

pro<strong>du</strong>its <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

et de prévision par rapport aux dépenses<br />

qu’engendreraient des observations supplémentaires.<br />

La définition des besoins et la conception <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation dépendent largement<br />

de la capacité des pays à exploiter les<br />

composantes et les installations <strong>du</strong> Système. Aussi<br />

importe-t-il de fixer des objectifs réalistes et raisonnables<br />

pour les Membres en ce qui concerne le<br />

Système <strong>mondial</strong> composite d’observation.<br />

Les perspectives <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

à l’horizon 2015 et au-delà ont été élaborées<br />

sur la base des déclarations d’orientation susmentionnées,<br />

puis approuvées par la Commission des<br />

systèmes de base lors de sa session extraordinaire<br />

de décembre 2002. L’évolution <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation a été esquissée au travers des<br />

42 recommandations formulées dans le rapport<br />

final CBS/IOS/ICT-2 (2002). Vingt-deux d’entre elles<br />

concernent la composante de surface <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation. Elles préconisent de parfaire<br />

et d’accélérer la distribution des données, de renforcer<br />

la retransmission des données météorologiques<br />

d’aéronefs (AMDAR), en particulier dans les zones où<br />

les données sont rares, d’optimiser le lancement de<br />

radiosondes-radiovent, de cibler les observations, de<br />

mettre en place un système de positionnement global<br />

(GPS) au sol, des radars et des profileurs de vent, d’étendre<br />

la couverture des océans par un renforcement<br />

des observations <strong>du</strong> Programme de mesures automatiques<br />

en altitude à bord de navires (ASAP) et grâce<br />

à des bouées dérivantes et au système de retransmission<br />

de données et de localisation de plates-formes<br />

(ARGOS) et, éventuellement, d’utiliser des aéronefs<br />

téléguidés. Les 20 recommandations concernant la<br />

composante spatiale <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

font état de la nécessité de disposer de six<br />

satellites géostationnaires opérationnels et de quatre<br />

satellites à défilement à espacement optimal, complétés<br />

par des satellites de recherche et développement.<br />

Elles préconisent un étalonnage rigoureux des luminances<br />

énergétiques télédétectées et de meilleures<br />

résolutions spatiale, spectrale, temporelle et radiométrique.<br />

L’importance particulière que revêtent<br />

pour le Système <strong>mondial</strong> d’observation les missions<br />

d’établissement de profils <strong>du</strong> vent et de mesure<br />

des précipitations à l’échelle <strong>du</strong> globe y est bien<br />

soulignée.<br />

Un Plan de mise en œuvre pour l’évolution de la<br />

composante spatiale et de la composante de surface<br />

<strong>du</strong> SMO (Implementation Plan for Evolution of Space<br />

and Surface-based Subsystems of the GOS (<strong>WMO</strong>/TD-<br />

No. 1267)) a été approuvé par la Commission des<br />

systèmes de base lors de sa treizième session, en<br />

février 2005. Ce plan de mise en œuvre, qui est régulièrement<br />

révisé, indique les orientations<br />

fondamentales que devra suivre le Système <strong>mondial</strong>


II-8<br />

<strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

d’observation à mesure qu’il s’approchera de ses<br />

objectifs de 2015. La Commission des systèmes de<br />

base élabore un nouveau plan de mise en œuvre pour<br />

l’évolution des systèmes mondiaux d’observation en<br />

se fondant sur la nouvelle perspective d’avenir <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation à l’horizon 2025<br />

qu’elle a adoptée à sa quatorzième session en avril<br />

2009 et qui a été avalisée par le Conseil exécutif à sa<br />

soixante et unième session en juin 2009, ainsi que<br />

sur le Système <strong>mondial</strong> intégré des systèmes d’observation<br />

de l’OMM.<br />

Références<br />

Rapport final abrégé, résolutions et recommandations de<br />

la session extraordinaire (2002) de la Commission<br />

des systèmes de base (paragraphes 6.1.14 à 6.1.24<br />

<strong>du</strong> résumé général), OMM<br />

Implementation Plan for Evolution of Space and Surface-based<br />

Subsystems of the GOS, plan élaboré par le Groupe<br />

d’action sectoriel ouvert des systèmes d’observation<br />

intégrés (GASO-SOI) relevant de la Commission des<br />

systèmes de base (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1267)<br />

Preliminary Statement of Guidance Regarding How<br />

Well Satellite Capabilities Meet <strong>WMO</strong> User<br />

Requirements in Several Application Areas<br />

(<strong>WMO</strong>/TD-No. 913, SAT-21)<br />

Statement of Guidance Regarding How Well Satellite and<br />

In Situ Sensor Capabilities Meet <strong>WMO</strong> User<br />

Requirements in Several Application Areas<br />

(<strong>WMO</strong>/TD-No. 1052, SAT-26)<br />

Statement of Guidance regarding How Well Satellite<br />

Capabilities Meet <strong>WMO</strong> User Requirements<br />

in Several Application Areas<br />

(<strong>WMO</strong>/TD-No. 992, SAT-22)


APPENDIce II.1<br />

EXTRAIT DE LA BASE DE DONNÉES SUR LES BESOINS DES USAGERS ET<br />

LES CAPACITÉS DES SYSTÈMES D’OBSERVATION: EXEMPLE DE<br />

BESOINS POUR LA PRÉVISION NUMÉRIQUE DU TEMPS à<br />

L’ÉCHELLE DU GLOBE POUR QUELQUES VARIABLES<br />

Variable<br />

géophysique<br />

Résolution<br />

horizontale<br />

Résolution<br />

verticale<br />

Cycle<br />

d’observation<br />

Délai de<br />

transmission<br />

Incertitude Fiabilité Remarques élément<br />

d’identification<br />

Source <strong>du</strong><br />

besoin<br />

Objectif (km)<br />

Seuil (km)<br />

Objectif (km)<br />

Seuil (km)<br />

Objectif<br />

Seuil<br />

Objectif<br />

Seuil<br />

Objectif<br />

Seuil<br />

Température moyenne<br />

de la mer en surface<br />

50 250 3 h 360 h 3 h 180 h 0,5 K 2 K établie<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

Sfc_006C<br />

Épaisseur des glaces de<br />

mer<br />

15 250 1 j 7 j 1 j 7 j 50 cm 100 cm Hypothétique<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

Sfc_021<br />

Hauteur significative des<br />

vagues<br />

100 250 1 h 12 h 1 h 4 h 0,5 m 1 m établie<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

Sfc_N059<br />

Humidité <strong>du</strong> sol 15 250 1 j 7 j 0,25 j 1 j 10 g kg -1 50 g kg -1 Raisonnable<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

Sfc_012A<br />

Profil hydrique<br />

spécifique –<br />

Troposphère supérieure<br />

50 250 1 3 1 h 12 h 1 h 4 h 5 % 20 % établie<br />

Incertitude<br />

5 % en HR<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

UA_006A<br />

Profil hydrique<br />

spécifique –<br />

Troposphère inférieure<br />

50 250 0,4 2 1 h 12 h 1 h 4 h 5 % 20 % établie<br />

Incertitude<br />

5 % en HR<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

UA_006<br />

Profil hydrique<br />

spécifique –<br />

Colonne totale<br />

50 500 1 h 12 h 1 h 4 h 1 kg m -2 5 kg m -2 établie<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

Sfc_<br />

N044A<br />

Profil <strong>du</strong> vent (composante<br />

horizontale) –<br />

Troposphère supérieure<br />

50 500 1 10 1 h 12 h 1 h 4 h 1 m s -1 8 m s -1 établie<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

UA_001A<br />

Profil <strong>du</strong> vent (composante<br />

horizontale) –<br />

Stratosphère inférieure<br />

50 500 1 10 1 h 12 h 1 h 4 h 1 m s -1 5 m s -1 établie<br />

<strong>WMO</strong>_<br />

UA_001O<br />

HR Humidité relative<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003<br />

20/10/2003, ET<br />

ODRRGOS, Genève,<br />

novembre 2003


aPPEnDICE II.2<br />

EXEMPLES dE rÉSuLtAtS dE L’ÉtudE contInuE dES BESoInS<br />

On trouvera ci-dessous une évaluation de l’adéquation des capacités des systèmes d’observation en<br />

surface et par satellite pour répondre aux besoins en ce qui concerne une variable particulière<br />

(composante horizontale <strong>du</strong> vent dans la haute troposphère) dans un domaine d’application précis<br />

(la prévision numérique <strong>du</strong> temps à l’échelle <strong>du</strong> globe).<br />

Profil <strong>du</strong> vent (500-100 hPa et Ht)<br />

analyse aux fins de la prévision numérique <strong>du</strong> temps à l’échelle <strong>du</strong> globe (systèmes d’observation in situ et<br />

satellitaire)<br />

résumé des besoins et code d’évaluation<br />

Code<br />

couleurs<br />

Résolution<br />

horizontale<br />

Résolution<br />

verticale<br />

Cycle<br />

d’observation<br />

Délai de<br />

transmission<br />

Incertitude<br />

km km h h m s -1<br />

optimal 50,0 1,0 1,0 1,0 1,0<br />

moyen<br />

107,7 2,2 2,3 1,6 2,0<br />

232,1 4,6 5,2 2,5 4,0<br />

seuil 500,0 10,0 12,0 4,0 8,0<br />

Instruments pour profil <strong>du</strong> vent (500-100 hPa et Ht)<br />

Instrument<br />

Résolution<br />

horizontale<br />

Résolution<br />

verticale<br />

Cycle<br />

d’observation<br />

Délai de<br />

transmission Incertitude Mission Orbite<br />

km km h h m s -1 nom évaluation<br />

aCars P ra-vI WE 175,0 0,1 2,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-vI WE 38,0 0,6 8,0 1,0 2,00 WWW G<br />

sEvIrI 100,0 5,0 1,0 1,0 4,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-vI EE 159,0 0,6 8,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-v sW 167,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G<br />

ImaGEs 150,0 5,0 1,0 1,0 5,00 WWW G<br />

ImaGEs/mtsat 150,0 5,0 1,0 1,0 5,00 WWW G<br />

soUnDEr 150,0 5,0 1,0 1,0 5,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-II s 310,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-Iv n 318,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-Iv C 380,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-II W 429,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G<br />

mvIrI 150,0 5,0 1,0 2,0 5,00 WWW G<br />

vIssr (Gms-5) 150,0 5,0 1,0 2,0 5,00 WWW G<br />

vHrr 150,0 5,0 1,0 2,0 6,00 WWW G<br />

WnD P 449 ra-Iv C 700,0 0,3 1,0 0,5 1,50 WWW G


II.2-2<br />

GUIDE DU systèmE monDIal D’obsErvatIon<br />

Instrument<br />

Résolution<br />

horizontale<br />

Résolution<br />

verticale<br />

Cycle<br />

d’observation<br />

Délai de<br />

transmission Incertitude Mission Orbite<br />

km km h h m s -1 nom évaluation<br />

aCars Fl nao Cst 50,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

WnD P 915 ra-Iv C 1 000,0 0,1 1,0 0,5 2,00 WWW G<br />

aCars P ra-vI EE 692,0 0,1 2,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl mED 156,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl nao oPn 223,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars P ra-v nW 3 821,0 0,1 6,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars P ra-v sW 644,0 0,1 6,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl arC 270,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-I s 330,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl nIo Cst 334,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-I n 375,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-I t 402,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl sao Cst 414,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

raobs ra-vI WE 218,0 0,3 16,0 1,5 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-III n 455,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl nIo oPn 498,0 0,6 24,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-II E 998,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-II n 614,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-Iv s 690,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G<br />

aCars Fl ra-v nW 550,0 0,6 12,0 1,0 2,00 WWW G


PARTIE III<br />

LE SOUS-SYSTÈME DE SURFACE<br />

3.1 GéNéRALités<br />

Le sous-système de surface <strong>du</strong> SMO est composé<br />

d’éléments principaux et d’éléments secondaires.<br />

Les éléments principaux sont les suivants: stations<br />

synoptiques d’observation en surface, stations<br />

synoptiques d’observation en altitude et stations<br />

météorologiques d’aéronefs. Des informations<br />

détaillées sur la composition <strong>du</strong> sous-système<br />

figurent dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), Volume I, partie III, section 1.<br />

Les conseils régionaux de l’OMM établissent des<br />

réseaux régionaux de base, comprenant des stations<br />

d’observation en surface et en altitude, afin de<br />

répondre aux besoins des Membres et de la Veille<br />

météorologique <strong>mondial</strong>e. Une liste complète des<br />

stations d’observation en surface et en altitude avec<br />

leur description et le programme d’observation correspondant<br />

figure dans la publication Messages<br />

météorologiques (OMM-N° 9), Volume A – Stations<br />

d’observation.<br />

Les éléments principaux <strong>du</strong> sous-système de surface<br />

comprennent également d’autres stations d’observation<br />

synoptique en surface et en altitude, en<br />

particulier des stations en mer à position fixe ou<br />

mobiles, dotées de personnel ou automatiques, et<br />

des stations météorologiques d’aéronefs, lesquelles<br />

effectuent généralement des observations à des<br />

heures non synoptiques. Les stations sur navires et<br />

à bord d’aéronefs sont particulièrement importantes<br />

pour fournir des informations dans des régions où<br />

les données sont rares.<br />

Les autres éléments <strong>du</strong> sous-système de surface<br />

comprennent diverses stations d’observation plus<br />

ou moins spécialisées, à savoir: les stations de<br />

météorologie aéronautique, les stations sur navires<br />

affectés à la recherche et à des projets spéciaux,<br />

les stations climatologiques, les stations de<br />

météorologie agricole et les stations spéciales.<br />

3.1.1 Conception des réseaux<br />

d’observation<br />

Les critères suivants s’appliquent aux réseaux de<br />

stations d’observation:<br />

a) Chaque station devrait être située en un lieu<br />

qui permette d’effectuer des observations dans<br />

des conditions représentatives <strong>du</strong> point de vue<br />

aussi bien spatial que temporel;<br />

b) L’espacement des stations et l’intervalle de<br />

temps entre les observations devraient être<br />

tels qu’ils permettent d’obtenir la résolution<br />

spatio-temporelle souhaitée pour les variables<br />

météorologiques à mesurer ou à observer;<br />

c) Le nombre total de stations devrait être aussi<br />

petit que possible par souci d’économie, mais<br />

aussi grand que nécessaire pour répondre aux<br />

différents besoins.<br />

En principe, les propriétés de la masse d’air devraient<br />

être échantillonnées à la station sur une aire aussi<br />

petite que possible, mais les instruments devraient<br />

être disposés de manière à exclure qu’ils exercent<br />

une influence réciproque sur les mesures. Le lieu<br />

d’implantation d’une station doit toutefois permettre<br />

d’obtenir des données représentatives d’une zone<br />

plus vaste. Idéalement, toutes les mesures et toutes<br />

les observations visuelles devraient être faites à toutes<br />

les stations simultanément, c’est-à-dire à l’heure<br />

synoptique fixée. Une simultanéité étant cependant<br />

impossible, les mesures devraient être faites dans un<br />

laps de temps aussi court que possible.<br />

Afin de garantir autant d’uniformité que possible,<br />

les heures d’observation suivantes ont été définies:<br />

a) Heure standard d’observation (voir le Manuel <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I, partie III, section 2.3 et appendice<br />

(Définitions, partie A);<br />

b) Heure fixée pour l’observation.<br />

À cela s’ajoute «l’heure réelle d’observation», c’està-dire<br />

l’heure à laquelle une observation est<br />

effectivement faite à la station. Cette heure ne doit<br />

pas s’écarter de plus de quelques minutes de «l’heure<br />

fixée pour l’observation». Lorsque les variables<br />

peuvent fluctuer considérablement au cours de la<br />

période normalement prévue pour l’observation,<br />

des dispositions devraient être prises pour obtenir<br />

les renseignements relatifs aux variables clefs à un<br />

moment aussi proche que possible de l’heure fixée.<br />

Le Service météorologique national doit assurer une<br />

surveillance permanente, en temps réel ou quasi<br />

réel, de l’accessibilité des données d’observation,<br />

qui doivent être tant exhaustives que d’actualité.<br />

De plus, la communication des données par les<br />

stations <strong>du</strong> réseau synoptique de base régional fait<br />

l’objet d’un contrôle quantitatif coordonné par le<br />

Secrétariat de l’OMM dans le cadre <strong>du</strong> Programme


III-2<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

de la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e. Si le Service<br />

météorologique national n’observe pas la réglementation<br />

relative aux heures fixées pour l’observation<br />

prévue dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), il doit s’attendre à des<br />

résultats négatifs <strong>du</strong> contrôle assuré par l’OMM.<br />

L’espacement des stations devrait permettre<br />

d’obtenir, en n’importe quel point situé entre deux<br />

stations, des valeurs suffisamment précises des<br />

variables météorologiques requises par interpolation<br />

visuelle ou numérique, compte dûment<br />

tenu des influences topographiques sur la variation<br />

des variables concernées. Il devrait en être de<br />

même pour les séries chronologiques d’observations<br />

obtenues au même emplacement. Cela<br />

nécessite une distance relativement courte entre<br />

les sites d’observation et une meilleure précision<br />

des mesures que celle que l’on attend de l’interpolation.<br />

Par ailleurs, un réseau très dense ou des<br />

observations très fréquentes pourraient fournir<br />

plus de données que nécessaire et entraîner ainsi<br />

des dépenses inutilement élevées.<br />

Les fluctuations spatiales et temporelles diffèrent<br />

pour chaque variable météorologique et dépendent<br />

aussi de la topographie de la zone considérée. Si l’on<br />

dispose de renseignements sur ces variations (ou s’il<br />

est possible de se les procurer), on peut alors les<br />

utiliser pour déterminer la configuration <strong>du</strong> réseau<br />

qui sera nécessaire pour obtenir des données présentant<br />

la marge d’incertitude tolérée (voir la Note<br />

technique N° 111 — The Planning of Meteorological<br />

Station Networks (La planification des réseaux de<br />

stations météorologiques), <strong>WMO</strong>-No. 265). Pour certaines<br />

variables, telles que les précipitations, un<br />

intervalle de 10 km entre les stations peut s’avérer<br />

nécessaire dans certaines régions pour répondre à<br />

différentes fins, notamment la prévision à très courte<br />

échéance, la climatologie et la prévision hydrologique,<br />

bien que, dans le cas des précipitations, des<br />

données provenant de radars météorologiques<br />

beaucoup plus espacés puissent aussi satisfaire de<br />

nombreux besoins. Pour des variables telles que la<br />

pression atmosphérique et les vents en altitude, un<br />

intervalle de 100 km entre les stations suffira. Une<br />

répartition relativement homogène des stations<br />

d’observation est généralement favorable aux<br />

analyses et aux prévisions numériques. Cependant,<br />

un réseau de stations plus dense peut être nécessaire<br />

pour établir des prévisions locales ou régionales,<br />

notamment pour rendre compte des différences que<br />

présentent les conditions météorologiques entre le<br />

littoral et l’intérieur des terres ou entre les vallées et<br />

les zones montagneuses. En revanche, un réseau<br />

moins dense suffit probablement dans les régions<br />

peu peuplées et de topographie homogène.<br />

Avec un seul réseau, il n’est généralement pas<br />

possible, dans la pratique, de répondre de manière<br />

optimale à des exigences aussi différentes sans<br />

sacrifier soit les besoins opérationnels et scientifiques,<br />

soit les aspects économiques. La solution<br />

consiste à établir différents types de réseaux au<br />

sein <strong>du</strong> sous-système de surface, par exemple: le<br />

réseau synoptique de base régional et ses stations<br />

retenues pour les échanges d’observations à l’échelle<br />

<strong>mondial</strong>e, les stations complétant ce réseau au plan<br />

national et les réseaux de stations spéciales observant<br />

«d’autres variables». Pour plus de détails, voir les<br />

sections 3.2 à 3.9 ci-après, qui traitent de chaque<br />

type de réseaux et de chaque type de stations.<br />

3.1.2 Planification des réseaux et<br />

des stations<br />

Lorsqu’un Service météorologique national éprouve<br />

des difficultés pour résoudre un problème lié à un<br />

manque d’observations dans sa propre zone de responsabilité,<br />

il devrait d’abord déterminer quelles<br />

sont les données dont il a besoin et sur quelle zone,<br />

en quel lieu ou à quelle altitude. L’étape suivante<br />

avant la prise de décision est la détermination <strong>du</strong><br />

type de réseau ou de station convenant le mieux<br />

pour la fourniture des données requises.<br />

Si une station est destinée à être intégrée dans un<br />

réseau, son site doit être choisi principalement en<br />

fonction de la configuration de ce réseau. Pour cela,<br />

on peut ajouter une tâche nouvelle au programme<br />

de travail d’une station existante, en déplacer une,<br />

ou créer une nouvelle station.<br />

Lorsqu’on met au point un système d’indicatifs de<br />

stations constitué par une série de nombres ou de<br />

lettres, on devrait aussi garder présents à l’esprit les<br />

principes de base relatifs à l’espacement des stations<br />

dans un réseau optimal. étant donné qu’il n’est<br />

jamais possible, dans la pratique, d’installer immédiatement<br />

toutes les stations requises, un certain<br />

nombre d’indicatifs devraient être réservés pour les<br />

stations destinées à combler ultérieurement les<br />

lacunes rési<strong>du</strong>elles. Sinon, l’implantation de nouvelles<br />

stations pourra créer une confusion croissante<br />

dans le système d’identification.<br />

Pour l’étude des phénomènes de petite échelle, des<br />

dispositions ne faisant pas appel à la notion de<br />

réseau se révéleront parfois adéquates et plus économiques,<br />

notamment pour des observations de<br />

météorologie agricole, qui peuvent être effectuées<br />

à une seule station, si celle-ci est représentative,<br />

ou pour des mesures de précipitations le long<br />

d’une ligne plus ou moins droite franchissant une<br />

barrière montagneuse qui fournissent des valeurs


PARTie III<br />

III-3<br />

caractéristiques des quantités de précipitations<br />

tombant sur les pentes exposées au vent et sous le<br />

vent.<br />

L’analyse précédant la prise de décision doit prendre<br />

en considération les questions de rentabilité. La<br />

meilleure méthode pour obtenir le rapport coûtrendement<br />

le plus favorable consiste normalement<br />

à installer des stations destinées à des fins différentes<br />

sur un site commun. Pour cela, on peut établir une<br />

station d’un autre type à proximité immédiate<br />

d’une station existante ou accroître progressivement<br />

le nombre de variables mesurées par une station.<br />

Cela peut commencer par la seule mesure des<br />

précipitations et se terminer par l’exécution,<br />

24 heures sur 24, <strong>du</strong> programme de travail d’une<br />

station d’observation synoptique en surface et en<br />

altitude, nécessitant des moyens et installations<br />

plus importants et <strong>du</strong> personnel supplémentaire.<br />

Avant d’établir une nouvelle station et s’il est possible<br />

de choisir le lieu d’implantation, répondre aux<br />

questions suivantes facilitera l’adoption d’une<br />

décision:<br />

a) Le site permet-il d’obtenir les données<br />

météorologiques requises dans des conditions<br />

représentatives?<br />

b) Le site demeurera-t-il représentatif étant donné<br />

les plans d’aménagement existants ou envisagés<br />

ou les modifications de la végétation, par<br />

exemple?<br />

c) Des dispositions pourraient-elles permettre<br />

d’améliorer ou de sauvegarder la représentativité<br />

<strong>du</strong> site (par exemple l’abattage d’arbres<br />

ou la réservation de droits fixant les limites<br />

de construction et de plantation dans le<br />

voisinage)?<br />

d) Le site est-il suffisamment accessible au<br />

personnel qui exploite la station ou qui est<br />

chargé de l’inspection et de l’entretien de cette<br />

dernière?<br />

e) Le site offre-t-il des possibilités de logement et<br />

de stockage, ou pourrait-il en offrir en cas de<br />

besoin?<br />

f) Des services tels que l’électricité, des moyens de<br />

télécommunications et l’eau courante seront-ils<br />

disponibles si nécessaire?<br />

g) Y a-t-il lieu de prévoir des mesures de sécurité<br />

contre la foudre, les inondations, le vol ou autres<br />

intrusions et comment pourrait-on prendre ces<br />

mesures?<br />

h) Est-il possible de remédier aux difficultés d’affectation<br />

de personnel au moyen d’une automatisation<br />

partielle ou complète ou en recrutant <strong>du</strong><br />

personnel localement? La sollicitation à temps<br />

partiel de personnel des services publics est<br />

particulièrement approprié pour l’exécution de<br />

certains travaux aux stations météorologiques,<br />

étant donné que la continuité d’exploitation<br />

est ainsi assurée même en cas de changement<br />

de personnel.<br />

Plusieurs éléments devraient être pris en compte<br />

lors de la planification d’une nouvelle station ou<br />

d’un réseau d’observation. Les responsables <strong>du</strong><br />

Service météorologique national chargés de l’élaboration<br />

<strong>du</strong> réseau d’observation devraient se poser<br />

les questions suivantes:<br />

a) Quel système convient-il de choisir pour les<br />

observations demandées?<br />

b) Quelle est la représentativité des observations<br />

météorologiques effectuées dans une zone<br />

compte tenu de leurs applications?<br />

c) Quelles sont les normes et les définitions pour<br />

ces mesures?<br />

d) Quelles sont les procé<strong>du</strong>res de normalisation?<br />

e) Quels sont les instruments requis?<br />

f) Quels sont la marge d’incertitude tolérée et le<br />

degré de précision atteignable?<br />

g) Quelles sont les exigences générales d’une<br />

station ou d’un réseau <strong>du</strong> point de vue <strong>du</strong> lieu<br />

d’implantation et de l’exposition, des inspections<br />

et de la maintenance, de la surveillance<br />

des performances <strong>du</strong> système, ainsi que <strong>du</strong><br />

volume et de la qualité des données?<br />

h) Comment exécuter les observations<br />

météorologiques?<br />

i) Comment établir des procé<strong>du</strong>res de liaison efficaces<br />

entre responsables de la surveillance et<br />

responsables de la maintenance pour accélérer<br />

les mesures correctives?<br />

j) Quel type de métadonnées liées aux observations<br />

météorologiques faut-il prévoir?<br />

k) Qu’est-il prévu pour la formation?<br />

De plus, il est judicieux de choisir un terrain appartenant<br />

à une municipalité ou à l’État, car le risque<br />

d’avoir à déplacer la station sera ainsi moins grand.<br />

Un contrat à long terme devrait être établi avec les<br />

autorités intéressées ou le propriétaire <strong>du</strong> terrain, en<br />

se faisant assister au besoin par un agent immobilier.<br />

La validité <strong>du</strong> contrat devrait être fixée en tenant<br />

compte de la période habituelle sur laquelle doivent<br />

porter les séries de mesures climatologiques en vertu<br />

des prescriptions internationales; cette validité<br />

devrait être de 30 ans au moins. Le contrat devrait<br />

interdire toute modification ultérieure, telle la<br />

construction de bâtiments, dans les alentours <strong>du</strong><br />

site de mesures. Il devrait contenir des clauses<br />

concernant l’installation et l’exploitation des instruments<br />

et autres équipements nécessaires sur le<br />

site de mesures, les lignes de transport d’électricité,<br />

sans oublier une clause sur le droit d’accès à la<br />

station.


III-4<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

On choisirait naturellement volontiers pour la<br />

station un lieu d’implantation inutilisable à d’autres<br />

fins et dont le coût est, de ce fait, relativement bas.<br />

Mais ce n’est que dans de très rares cas qu’un tel lieu<br />

correspond aux besoins météorologiques, alors que<br />

ceux-ci devraient être le facteur prioritaire pour le<br />

choix de l’emplacement. À cet égard, il ne faut pas<br />

perdre de vue que rien n’est plus coûteux et décevant<br />

que d’avoir établi une longue série d’observations<br />

pour découvrir qu’elles sont inutiles ou prêtent à<br />

confusion. On devrait par conséquent appliquer la<br />

règle fondamentale suivante: «Un niveau de qualité<br />

aussi élevé que nécessaire et un coût aussi bas que<br />

possible».<br />

Des orientations plus précises sur le choix <strong>du</strong> site<br />

d’observation figurent ci-après, au point 3.2.1.2.<br />

3.1.3 Gestion des réseaux de stations<br />

dotées de personnel<br />

3.1.3.1 Généralités<br />

La gestion d’un réseau de stations météorologiques,<br />

dont la tâche primordiale est de fournir des données<br />

d’aussi bonne qualité que possible, relève de la<br />

responsabilité <strong>du</strong> Membre concerné. Celui-ci devrait<br />

créer, au sein de son Service météorologique, une<br />

ou plusieurs divisions responsables d’une part <strong>du</strong><br />

fonctionnement, <strong>du</strong> maintien et de la supervision<br />

des stations et d’autre part, de la logistique, c’est-àdire<br />

de l’acquisition, de l’approvisionnement et de<br />

la réparation des équipements et de tout autre<br />

matériel nécessaires pour assurer un fonctionnement<br />

ininterrompu. Cette division devrait fonctionner<br />

comme une entité opérationnelle au sein<br />

<strong>du</strong> Service météorologique; elle devrait être responsable<br />

des instruments de référence nationaux et<br />

devrait avoir un statut adapté. Cette division devrait<br />

aussi demeurer en liaison, et coordonner ses activités,<br />

avec les utilisateurs de données au niveau national,<br />

ainsi qu’avec les services d’appui, administratifs<br />

et financiers. Elle devrait se tenir au fait des nouveaux<br />

progrès technologiques afin de pouvoir<br />

intro<strong>du</strong>ire dans le réseau des types améliorés<br />

d’instruments, d’équipements et de techniques. De<br />

plus amples informations sur la gestion des réseaux<br />

d’observation se trouvent dans le <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie III, chapitre 1.<br />

3.1.3.2 Organisation de la division chargée<br />

de la gestion <strong>du</strong> réseau de stations<br />

L’organisation de cette division devrait tenir<br />

compte des dimensions <strong>du</strong> réseau. Dans les pays<br />

exploitant de très grands réseaux, il peut s’avérer<br />

nécessaire d’établir une division centrale et des<br />

centres secondaires. L’emplacement de ces centres<br />

secondaires dépend des besoins <strong>du</strong> Membre<br />

concerné. Il faut également tenir compte des<br />

considérations économiques ainsi que des problèmes<br />

de nature technique ou logistique tels que<br />

les problèmes de personnel, de transmissions et de<br />

moyens de transport.<br />

Une méthode différente de gestion consiste à se<br />

fonder sur les fonctions particulières des stations qui<br />

constituent le réseau (stations synoptiques, aéronautiques,<br />

climatologiques et agrométéorologiques).<br />

La division doit disposer de moyens de transport<br />

pour exercer ses diverses activités.<br />

3.1.3.3 Dispositions administratives<br />

La division devrait posséder et tenir à jour un<br />

système de fichiers contenant toute la documentation<br />

pertinente de nature scientifique, technique,<br />

opérationnelle et administrative (documentation<br />

sur les métadonnées). Elle devrait disposer d’un<br />

répertoire des stations donnant des renseignements<br />

sur leurs caractéristiques géographiques, leurs<br />

effectifs et leurs programmes d’activités.<br />

Les instruments dont la station est équipée jouent<br />

un rôle majeur dans le système d’observation. Il<br />

faudrait particulièrement prendre soin de conserver<br />

des fiches de renseignements sur les instruments<br />

en service, ainsi qu’un inventaire à jour des<br />

équi-pements. Les particularités techniques d’un<br />

instrument et ses déplacements devraient être<br />

consignés. Ces renseignements, tout comme les<br />

certificats de vérification périodique, devraient être<br />

soigneusement conservés. Pour plus d’informations,<br />

il convient de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie I, chapitre 1, section 1.3.4, et partie III,<br />

chapitre 1.<br />

Les pannes, les défauts, les demandes de réparation,<br />

les demandes de fournitures et toute autre<br />

question nécessitant une intervention rapide<br />

devraient être mentionnés brièvement sur une<br />

«liste d’instances» tenue à jour. À partir des renseignements<br />

consignés dans cette liste, des mesures<br />

devraient être prises en fonction des priorités. En<br />

outre, les métadonnées devraient répertorier les<br />

défauts des instruments, les changements d’exposition<br />

et les mesures correctives qui ont été prises.<br />

Selon le type d’instrument (mécanique, électrique,<br />

électronique ou mixte) et la nature de l’avarie,<br />

divers types d’ateliers et de laboratoires peuvent<br />

être appelés à intervenir.


PARTIE III<br />

III-5<br />

3.1.3.4 Personnel de la division chargée de la<br />

gestion <strong>du</strong> réseau de stations<br />

Le personnel de cette division doit posséder les qualifications<br />

requises et avoir reçu une formation<br />

spécialisée pour accomplir ses tâches dans le<br />

domaine de la météorologie. Il ne doit pas négliger<br />

pour autant l’aspect humain qu’impliquent ses<br />

relations tant au sein <strong>du</strong> Service météorologique<br />

proprement dit qu’avec les observateurs bénévoles,<br />

les institutions privées ou d’autres organismes<br />

gouvernementaux.<br />

La responsabilité de la division devrait être confiée<br />

à un météorologiste expérimenté 1 , spécialisé dans<br />

le domaine de l’observation. Le chef de cette<br />

division devrait aussi être un bon administrateur et<br />

un organisateur compétent. Il aura pour principale<br />

mission de procurer aux utilisateurs les meilleures<br />

données d’observation, de la manière la plus<br />

économique.<br />

La division peut comprendre plusieurs sections si<br />

cela s’avère nécessaire, comme c’est le cas lorsque le<br />

réseau est géré sur une base géographique ou<br />

d’après les fonctions des stations (voir le<br />

point 3.1.3.2). Chaque section devrait être dirigée<br />

par un météorologiste, un hydrologiste ou un<br />

ingénieur chevronné et hautement qualifié, à même<br />

de superviser directement les travaux sur le terrain.<br />

Suivant l’importance <strong>du</strong> réseau de stations, il devrait<br />

y avoir un ou plusieurs inspecteurs, qui font partie<br />

<strong>du</strong> personnel météorologique (au moins au niveau<br />

de technicien en météorologie), et possèdent<br />

une expérience de l’exploitation des stations<br />

d’observation.<br />

Les mesures nécessaires devraient être prises pour<br />

que le personnel technique comprenne des techniciens<br />

et des assistants techniques spécialisés dans<br />

le domaine des réseaux de stations. Les premiers<br />

sont spécialement formés pour résoudre tous les<br />

problèmes techniques et exercer toutes les activités<br />

se rapportant à la gestion des stations, ce qui<br />

implique l’accomplissement de tâches à la fois sur<br />

le terrain et à la station en service. Les seconds<br />

devraient être chargés de veiller à l’exécution des<br />

travaux techniques, ce qui implique des moyens<br />

logistiques et des liaisons avec les stations.<br />

Enfin, on devrait disposer <strong>du</strong> personnel de bureau<br />

nécessaire pour remplir les tâches administratives.<br />

3.1.3.5 Tâches opérationnelles de la division<br />

chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau de<br />

stations<br />

Les tâches opérationnelles dépendent des activités<br />

et <strong>du</strong> fonctionnement de chaque station. La<br />

division doit assurer les fonctions suivantes:<br />

a) élaborer les plans et la politique pour le développement,<br />

la maintenance et l’exploitation <strong>du</strong><br />

réseau;<br />

b) Organiser les fonctions <strong>du</strong> réseau;<br />

c) Surveiller les performances <strong>du</strong> réseau, recommander<br />

et mettre en œuvre des améliorations;<br />

d) Surveiller et revoir l’efficacité et l’efficience <strong>du</strong><br />

réseau;<br />

e) élaborer et définir des normes, des procé<strong>du</strong>res<br />

et des critères fonctionnels concernant les<br />

performances et l’étalonnage pour les observations,<br />

les instruments et les équipements et<br />

communiquer les instructions pertinentes;<br />

f) Procéder aux contrôles et aux inspections <strong>du</strong><br />

fonctionnement <strong>du</strong> réseau;<br />

g) Assurer la liaison entre les utilisateurs des observations<br />

météorologiques et les fournisseurs de<br />

données et d’équipements;<br />

h) Donner des conseils concernant la formation<br />

technique pour toutes les personnes travaillant<br />

au sein <strong>du</strong> réseau;<br />

i) élaborer et tenir à jour des spécifications pour<br />

l’observation, précisant les détails d’installation;<br />

j) Fournir le matériel consommable nécessaire<br />

pour les mesures <strong>du</strong> réseau;<br />

k) Donner des conseils sur les plans de rééquipement<br />

à long terme.<br />

Les activités d’une station sont fixées par un programme<br />

qui doit être exécuté de jour en jour suivant<br />

un horaire régulier. La division de gestion devrait<br />

publier des instructions sur l’application correcte des<br />

procé<strong>du</strong>res normalisées, l’utilisation des instruments,<br />

y compris la vérification de leur fiabilité, et l’emploi<br />

des moyens de transmission officiels. Elle devrait<br />

également fournir les tableaux, les formulaires et les<br />

manuels pertinents et donner des directives au sujet<br />

des relations avec les utilisateurs locaux de données<br />

météorologiques.<br />

La division de gestion devrait désigner un inspecteur<br />

responsable des activités d’un groupe de stations,<br />

de la qualité de leurs observations et <strong>du</strong> bon fonctionnement<br />

de leurs instruments 2 . Un système,<br />

organisé en liaison avec les utilisateurs et fonctionnant<br />

sur une base régulière, devrait permettre<br />

1<br />

La classification <strong>du</strong> personnel de la météorologie et de ses<br />

fonctions est décrite dans les Directives pour la formation<br />

professionnelle des personnels de la météorologie et de l’hydrologie<br />

opérationnelle (OMM-N° 258).<br />

2<br />

Les principaux objectifs des inspections sont définis dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie I, chapitre 1, section 1.3.5.


III-6<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

de contrôler les données d’observation reçues et<br />

tous les diagrammes et imprimés pertinents d’une<br />

station pour rechercher les erreurs, l’inspecteur responsable<br />

de la station étant ensuite informé comme<br />

il se doit. Les renseignements sur le mauvais fonctionnement<br />

des instruments ou les demandes<br />

d’intervention doivent faire l’objet d’une appréciation.<br />

L’examen de cette documentation par<br />

l’inspecteur permettra à la division de gestion de<br />

faire le nécessaire en cas de défaut et de faire en<br />

sorte que les stations fonctionnent correctement.<br />

Les stations devraient envoyer à la division de<br />

gestion des rapports d’activité périodiques.<br />

Le personnel des stations doit être tenu informé de<br />

l’organisation <strong>du</strong> Service météorologique national<br />

et plus particulièrement de l’organisation <strong>du</strong> réseau<br />

de stations. Cette information peut être fournie par<br />

le truchement d’une lettre circulaire ou d’un<br />

bulletin, qui servira également à publier des communications<br />

ou des messages à l’intention ou en<br />

provenance des stations. Une attention particulière<br />

devrait être accordée à la publication d’événements<br />

tels que les anniversaires, les services ren<strong>du</strong>s<br />

remarquables et les départs à la retraite.<br />

3.1.3.6 Logistique et approvisionnements<br />

Chaque type de station devrait avoir ses propres<br />

normes pour ses activités, ses équipements, son instrumentation<br />

et ses procé<strong>du</strong>res d’exploitation. Ces<br />

normes doivent être établies en se conformant aux<br />

dispositions réglementaires fixées par l’OMM et par<br />

le Membre concerné. Il conviendrait de tenir à jour<br />

un inventaire des instruments, des équipements de<br />

bureau et des autres types de matériel existant à la<br />

station.<br />

Il est indispensable d’établir un système de<br />

transmission efficace, comportant plusieurs types<br />

de liaisons si possible, pour assurer la bonne<br />

transmission des messages et des informations.<br />

L’assistant météorologique désigné comme chef de<br />

la station est responsable des principales activités<br />

de cette dernière ainsi que de l’entretien <strong>du</strong> site instrumental.<br />

La végétation autour de la station et<br />

dans sa périphérie doit être surveillée pour qu’elle<br />

n’exerce pas d’influence sur l’exploitation des instruments.<br />

L’installation, la réparation et le gros<br />

entretien de l’équipement sont <strong>du</strong> ressort d’une<br />

équipe d’entretien dépendant de la division chargée<br />

de la gestion <strong>du</strong> réseau de stations.<br />

Il convient d’instaurer un système prévoyant la<br />

commande et la livraison, de préférence tous les<br />

six mois, des imprimés, des diagrammes et des autres<br />

fournitures consommables utilisés à la station. Les<br />

fournitures livrées sur commande devraient être<br />

expédiées à la station par un moyen de transport<br />

sûr sans perdre de vue que la plupart des articles<br />

ainsi envoyés sont fragiles. Au besoin, il convient<br />

d’utiliser un bon emballage protecteur (caisse,<br />

carton, capitonnage ou rembourrage).<br />

3.1.3.7 Création d’une nouvelle station<br />

La décision ayant été prise d’établir une station sur<br />

un site donné, il faut en premier lieu visiter le site<br />

en question. Sur place, on doit déterminer tout ce<br />

qu’il est nécessaire d’entreprendre pour assurer le<br />

fonctionnement aisé et sûr des instruments qui<br />

seront installés. Il convient de s’assurer que l’on<br />

dispose <strong>du</strong> nécessaire pour garantir de bonnes<br />

conditions de travail pour les observateurs, l’aménagement<br />

des locaux à usage de bureaux et les<br />

services requis, tels que l’eau courante, l’électricité<br />

et les transmissions.<br />

La division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau devrait<br />

préparer longtemps à l’avance les instruments, les<br />

équipements, les fournitures et la documentation<br />

nécessaires à une nouvelle station.<br />

Les travaux d’installation d’une nouvelle station<br />

sont confiés à une équipe comprenant un inspecteur,<br />

un technicien et des assistants. Celle-ci<br />

devrait avoir reçu une formation spéciale pour<br />

exécuter ses tâches particulières de la manière la<br />

plus efficace suivant un plan standard détaillé.<br />

Au cours de l’installation des équipements, le chef<br />

de la future station devrait recevoir toutes les explications<br />

nécessaires qui lui permettront d’assumer la<br />

pleine responsabilité de l’exploitation de la station.<br />

Un rapport détaillé doit être rédigé sur la nouvelle<br />

station. Il devrait contenir, de préférence sous la<br />

forme d’une liste, une description <strong>du</strong> site et de ses<br />

alentours accompagnée d’un croquis et d’un extrait<br />

d’une carte détaillée de la région. Dans le cas d’une<br />

station d’observation en surface, il faudrait préparer<br />

une carte des repères utilisés pour les observations<br />

de visibilité. Outre un inventaire, le rapport devrait<br />

aussi contenir des renseignements détaillés sur les<br />

instruments, leur fonctionnement, les résultats des<br />

essais et les tables à utiliser. Il est recommandé d’y<br />

ajouter des photographies prises à partir des quatre<br />

directions principales.<br />

La division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau devrait<br />

surveiller étroitement l’exploitation et le fonctionnement<br />

d’une station nouvellement créée. Les


PARTie III<br />

III-7<br />

documents reçus après le premier mois d’exploitation<br />

doivent être soigneusement examinés.<br />

À la suite <strong>du</strong> contrôle des données et de l’évaluation<br />

de toute insuffisance, d’autres visites de la<br />

station peuvent s’avérer nécessaires. Ensuite, on<br />

devrait adopter un système d’inspections<br />

périodiques.<br />

3.1.3.8 Inspections périodiques<br />

Des inspections périodiques sont nécessaires pour<br />

assurer le bon fonctionnement d’une station météorologique<br />

et notamment pour effectuer les travaux<br />

courants d’entretien qu’exigent les stations automatiques.<br />

La division chargée de la gestion <strong>du</strong><br />

réseau doit établir un programme détaillé fixant le<br />

rythme des inspections conformément aux pratiques<br />

nationales. Chaque inspection devrait se<br />

dérouler en suivant les rubriques d’une liste de<br />

contrôle standard, mais les renseignements rassemblés<br />

depuis la dernière visite et consignés sur le<br />

fichier pertinent de la station, les indications<br />

fournies par d’autres utilisateurs et, le cas échéant,<br />

les renseignements obtenus à la suite d’enquêtes<br />

spéciales effectuées avant le départ fourniront à<br />

l’inspecteur des indications supplémentaires sur les<br />

vérifications qu’il doit effectuer. L’inspecteur doit<br />

en particulier porter son attention sur les essais<br />

de terrain effectués à la station pour tester les<br />

instruments (voir ci-après les points 3.1.3.10 et<br />

3.1.3.11). La portée etla fréquence recommandées<br />

pour les inspections périodiques figurent dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), partie III, section 3.<br />

Les résultats des inspections périodiques<br />

devraient être consignés dans un rapport qui<br />

peut être moins détaillé que le rapport mentionné<br />

au point 3.1.3.7 ci-dessus. Des copies <strong>du</strong> rapport<br />

d’inspection devraient être distribuées aux<br />

utilisateurs de données d’observation au sein de<br />

l’organisme, ainsi qu’à l’administration et aux<br />

autres services contribuant aux activités de la<br />

station météorologique visitée.<br />

3.1.3.9 Autres activités de la division<br />

chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau<br />

de stations<br />

La division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau peut, sur<br />

demande, apporter une assistance technique à<br />

d’autres organismes que le Service météorologique<br />

national. Cette assistance peut être fournie par correspondance<br />

ou par une participation active à divers<br />

projets concernant le fonctionnement des instruments<br />

et les applications de la météorologie et<br />

de l’hydrologie opérationnelle.<br />

3.1.3.10 Acquisition d’instruments et<br />

d’équipements<br />

Les équipements utilisés dans le réseau de stations<br />

d’observation d’un Membre devraient répondre aux<br />

exigences générales en matière d’instruments météorologiques<br />

énoncées dans le <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques, partie I,<br />

chapitre 1, section 1.4. Les instruments devraient<br />

être normalisés et conçus de façon que leur fonctionnement<br />

ne soit pas affecté par les conditions<br />

cIimatiques prédominantes. L’instrument de<br />

référence devrait être soigneusement choisi (en<br />

tenant compte des considérations aussi bien techniques<br />

que financières) de manière à garantir la mise<br />

en service <strong>du</strong> meilleur type d’instrument possible<br />

dans le réseau.<br />

Les instruments ne devraient être mis en service<br />

qu’après une série de tests permettant de les<br />

comparer les uns aux autres et après d’autres vérifications.<br />

Par la suite, ils devraient être comparés<br />

lors de chaque inspection périodique de la station.<br />

Les étalons portatifs utilisés par les inspecteurs<br />

devraient être vérifiés par comparaison avec les<br />

étalons <strong>du</strong> Service avant et après chaque tournée<br />

d’inspection.<br />

Dès qu’il a été décidé d’acquérir un certain type<br />

d’instrument, il convient de prendre les mesures<br />

administratives nécessaires. Après la livraison <strong>du</strong><br />

matériel, on devrait procéder à une série d’essais<br />

afin de déceler tout écart par rapport aux indications<br />

de l’étalon national, en particulier dans l’éten<strong>du</strong>e<br />

de l’échelle opérationnelle de mesure. Ces opérations<br />

se terminent par la délivrance d’un certificat<br />

de vérification pour chaque instrument. Lorsque<br />

l’un d’eux dépasse la marge d’incertitude tolérée, il<br />

ne devrait pas être mis en service. Pour chaque instrument<br />

nouveau, on doit ouvrir une fiche de<br />

renseignements distincte (voir le point 3.1.3.3).<br />

Il est nécessaire de constituer un stock minimal<br />

d’instruments à utiliser. Le personnel chargé de<br />

l’approvisionnement doit s’assurer que le niveau <strong>du</strong><br />

stock est maintenu. Il est recommandé de constituer<br />

une certaine réserve supplémentaire de secours, en<br />

particulier lorsqu’il s’agit d’équipements pour<br />

lesquels on envisage des difficultés de réapprovisionnement.<br />

Le stock d’instruments de rechange<br />

devrait être géré suivant un système bien organisé.<br />

Il convient de mettre en place au sein <strong>du</strong> Service<br />

un système de commande et de distribution de<br />

matériel s’appliquant à tous les instruments livrés<br />

à ce Service par un fournisseur extérieur, puis<br />

distribués par l’intermédiaire de la division


III-8<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau, aux diverses<br />

stations de celui-ci.<br />

Il convient de s’atteler à améliorer la qualité, le<br />

fonctionnement et la compétitivité des prix des<br />

diverses fournitures. S’agissant d’équipements, il est<br />

très important de toujours rechercher de meilleures<br />

idées et de meilleurs moyens.<br />

Les matières périssables devraient être stockées de<br />

manière adéquate et utilisées à un rythme régulier.<br />

Dans le cas d’articles tels que les ballons météorologiques<br />

ou les batteries, un contrôle de la qualité<br />

devrait être effectué de temps à autre.<br />

L’utilisation d’un système de traitement automatique<br />

peut grandement faciliter la gestion des<br />

équipements. Dans les organismes qui n’en possèdent<br />

pas, il est nécessaire de mettre en œuvre des<br />

méthodes manuelles de gestion pour administrer le<br />

système d’approvisionnement.<br />

3.1.3.11 Vérification et entretien des<br />

instruments<br />

Il convient de mettre en œuvre un programme de<br />

vérification périodique des instruments aux stations<br />

de manière à pouvoir détecter les erreurs aussi précocement<br />

que possible. Ce programme devrait<br />

notamment comprendre des vérifications périodiques<br />

de fiabilité. Lorsque des défauts sont décelés,<br />

ou simplement soupçonnés, il est nécessaire d’en<br />

avertir immédiatement la division chargée de la<br />

gestion <strong>du</strong> réseau. Selon la nature de l’anomalie et<br />

le type de station, la division décidera s’il faut remplacer<br />

l’instrument ou s’il est possible de le réparer<br />

sur place.<br />

L’inspecteur de la station doit aider cette dernière à<br />

maintenir ses instruments dans le meilleur état de<br />

marche possible et procéder aux comparaisons<br />

périodiques avec les étalons nationaux (voir les<br />

points 3.1.3.8 et 3.1.3.10).<br />

3.1.3.12 Coordination<br />

Outre la diffusion des rapports d’inspection au sein<br />

des divisions ou des sections intéressées et la notification<br />

des anomalies ou des erreurs probables<br />

détectées dans les données d’observation, il convient<br />

d’organiser une étroite coordination entre la<br />

division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau et les divers<br />

utilisateurs de données existant dans d’autres<br />

branches de l’organisme considéré. Des réunions<br />

devraient être tenues périodiquement pour<br />

examiner et déterminer toutes améliorations ou<br />

modifications qu’il serait souhaitable d’apporter.<br />

Il faut également prendre les dispositions nécessaires<br />

concernant les travaux au sein de la division<br />

pour assurer les réparations de divers types (par<br />

exemple électriques ou mécaniques) et familiariser<br />

le personnel avec les nouveaux équipements.<br />

3.1.3.13 Planification et budgétisation<br />

La planification, qui devrait porter sur les projets à<br />

court terme (un à deux ans) et sur les projets à<br />

moyen et à long termes (cinq ans ou plus), s’intéresse<br />

principalement aux modifications et aux<br />

améliorations à apporter au système d’observation,<br />

au choix des priorités, aux activités de développement<br />

et à la nouvelle technologie. En raison de la<br />

portée financière de ces projets, le rapport coûtefficacité<br />

de tout nouvel équipement est un facteur<br />

important dont il faut toujours tenir compte. Les<br />

décisions prises lors de la planification peuvent<br />

avoir des conséquences importantes sur les<br />

structures établies pour la gestion <strong>du</strong> réseau de<br />

stations ainsi que sur les besoins en personnel et la<br />

formation professionnelle.<br />

3.1.3.14 Surveillance des performances <strong>du</strong><br />

réseau<br />

Les procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité en temps<br />

réel mises en œuvre par le Service météorologique<br />

national n’étant pas à toute épreuve, quelques<br />

erreurs peuvent demeurer non détectées et les<br />

responsables <strong>du</strong> réseau au Centre météorologique<br />

national (CMN) doivent organiser un contrôle de la<br />

qualité au niveau <strong>du</strong> réseau. Le contrôle de la qualité<br />

en temps réel devrait comprendre le contrôle des<br />

éléments suivants:<br />

a) Complétude des observations à la station<br />

d’observation;<br />

b) Qualité des données transmises par la station;<br />

c) Complétude et rapidité d’acheminement des<br />

données d’observation au Centre.<br />

Le contrôle de la qualité a pour objet de déceler les<br />

défauts et les erreurs, de les examiner et d’appliquer<br />

des procé<strong>du</strong>res correctives adaptées.<br />

Le contrôle de la qualité exige d’établir des synthèses<br />

et diverses statistiques. Il convient donc de<br />

mettre en place un système de contrôle de la qualité<br />

permettant de rassembler des statistiques sur les<br />

erreurs d’observation des différentes variables<br />

météorologiques, d’indiquer les résultats de chaque<br />

contrôle à l’aide d’une série d’indicateurs, et de<br />

pro<strong>du</strong>ire des statistiques à un rythme horaire, quotidien,<br />

hebdomadaire, mensuel et annuel. En toute<br />

probabilité, les stations présentant un pourcentage<br />

élevé d’observations fautives connaissent des


PARTie III<br />

III-9<br />

pannes de matériel ou de logiciels ou font l’objet<br />

d’une maintenance insuffisante. Il convient d’en<br />

informer le responsable <strong>du</strong> réseau.<br />

Le système de contrôle de la qualité devrait<br />

tenir des statistiques sur la surveillance des<br />

stations indiquant la fréquence et l’ampleur des<br />

erreurs d’observation relevées dans chacune d’elles.<br />

Ces statistiques fournissent des informations<br />

permettant de:<br />

a) Suivre de près les performances des stations;<br />

b) Localiser les distorsions ou défauts persistants<br />

dans les observations;<br />

c) évaluer l’amélioration de la qualité des données<br />

d’observation, ainsi que des performances et de<br />

la maintenance des stations ou réseaux.<br />

3.1.4 Gestion des réseaux de stations<br />

automatiques terrestres<br />

d’observation en surface<br />

3.1.4.1 Généralités<br />

Comme les stations météorologiques automatiques<br />

terrestres servent normalement à renforcer un réseau<br />

de base formé de stations dotées de personnel, la<br />

gestion des réseaux de stations automatiques devrait<br />

en principe se conformer aux règles et pratiques<br />

générales s’appliquant à la gestion des réseaux de<br />

stations avec personnel (voir la section 3.1.3). Cela<br />

permet de garantir l’acquisition d’un ensemble de<br />

données d’observation dont la qualité et le degré<br />

d’exactitude sont comparables à ceux que permet<br />

d’atteindre un réseau de stations avec personnel.<br />

Selon le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), Volume I, partie III, paragraphe<br />

3.1.10, les stations automatiques devraient être<br />

inspectées au moins tous les six mois.<br />

Des informations détaillées sur les stations automatiques<br />

figurent à la section 3.2.1.4 <strong>du</strong> présent<br />

guide ainsi que dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des<br />

méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8),<br />

partie II, chapitre 1.<br />

Aux fins de la compatibilité et de l’homogénéité<br />

entre les données fournies par les stations automatiques<br />

et les données analogues fournies par les<br />

stations dotées de personnel, il est bon que la<br />

gestion <strong>du</strong> réseau de stations automatiques relève<br />

de la responsabilité de la ou des divisions chargées,<br />

au sein <strong>du</strong> Service météorologique, de la gestion des<br />

réseaux de stations avec personnel. Le but principal<br />

devrait être de créer un système d’observation composite,<br />

de qualité uniforme aux échelles <strong>mondial</strong>e,<br />

régionale et nationale.<br />

3.1.4.2 Dispositions administratives<br />

La division chargée de la gestion <strong>du</strong> réseau de<br />

stations devrait avoir accès à tous les détails techniques<br />

tant de la configuration que des fichiers des<br />

capteurs de chaque station automatique <strong>du</strong> réseau<br />

en exploitation.<br />

Les évaluations des systèmes opérationnels et les<br />

études scientifiques sur les réseaux ont montré que<br />

l’établissement d’instructions nationales sur le<br />

fonctionnement des stations météorologiques<br />

équipées d’appareils permettant l’acquisition automatique<br />

des données est essentiel pour l’utilisation<br />

satisfaisante de nouvelles composantes, telles les<br />

stations météorologiques automatiques.<br />

Les stations météorologiques automatiques<br />

occupant une place particulière dans le cadre <strong>du</strong><br />

flux des données, <strong>du</strong> lieu d’observation au centre<br />

national de traitement des données, de nombreuses<br />

fonctions <strong>du</strong> système sont à prendre en considération<br />

dans l’élaboration des documents<br />

d’information nécessaires.<br />

Comme la technologie appliquée aux stations<br />

météorologiques automatiques évolue rapidement,<br />

il y a lieu d’accorder une importance particulière<br />

aux nouveaux domaines de l’automatisation, à<br />

savoir, par exemple, aux techniques d’acquisition,<br />

de traitement et d’archivage local des données,<br />

adaptées aux paramètres météorologiques. Dans un<br />

système automatisé, un grand nombre d’algorithmes<br />

différents servent à établir les sous-programmes de<br />

contrôle de qualité pour évaluer, par un lissage<br />

approprié, les quantités physiques à partir des<br />

données numériques et convertir la liste ainsi établie<br />

des valeurs mesurées dans le système de codes de<br />

l’OMM. Il reste à réaliser la normalisation à l’échelle<br />

internationale.<br />

3.1.4.3 Tâches opérationnelles incombant à<br />

la division chargée de la supervision<br />

<strong>du</strong> réseau de stations automatiques<br />

Les tâches opérationnelles de la division chargée de<br />

la supervision <strong>du</strong> réseau peuvent varier suivant le<br />

type de station automatique utilisé.<br />

a) Supervision d’un réseau de stations semiautomatiques<br />

Comme dans le cas des stations avec personnel, il<br />

convient d’élaborer des instructions sur l’application<br />

correcte des procé<strong>du</strong>res normalisées et de<br />

veiller à ce que les responsables les mettent strictement<br />

en pratique. Ces instructions devraient<br />

comprendre des directives relatives à l’utilisation


III-10<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

des instruments et aux mesures d’entretien préventif;<br />

au besoin, elles peuvent inclure de petites<br />

réparations qu’il est possible d’effectuer sur certains<br />

instruments ou capteurs automatiques sur le lieu<br />

d’observation. La division devrait inspecter régulièrement<br />

ces stations afin de vérifier le fonctionnement<br />

des instruments et des capteurs automatiques.<br />

S’il y a lieu, il est possible d’effectuer, parallèlement<br />

au contrôle de qualité au centre national de collecte<br />

des données, une vérification <strong>du</strong> fonctionnement<br />

afin d’établir un diagnostic. Toute information sur<br />

un éventuel dysfonctionnement devrait être<br />

transmise aussitôt que possible aux spécialistes de<br />

l’entretien (voir aussi le point 3.1.3.14).<br />

b) Supervision d’un réseau de stations entièrement<br />

automatiques<br />

Comme les systèmes automatiques d’observation<br />

en surface font appel à une technologie complexe,<br />

la division peut être obligée de consulter des spécialistes<br />

en vue d’aborder certains problèmes dans les<br />

domaines de l’électronique, des logiciels, des télécommunications<br />

et de l’ingénierie des capteurs. Il<br />

est bon qu’elle participe à la gestion <strong>du</strong> réseau dès<br />

les premières étapes de l’installation, à savoir la<br />

livraison, la préparation des emplacements, les vérifications<br />

et la mise en service. Elle devrait avoir<br />

accès à toute la documentation se rapportant aux<br />

équipements, à la configuration <strong>du</strong> système, aux<br />

caractéristiques des emplacements, aux logiciels et<br />

aux services techniques.<br />

Pour pouvoir veiller à la fiabilité des capteurs et des<br />

systèmes d’acquisition des données ainsi qu’à la<br />

qualité des données, il convient de communiquer<br />

au personnel les directives concernant les essais à<br />

effectuer, tant manuels qu’automatiques. Les procé<strong>du</strong>res<br />

de contrôle des équipements faisant partie<br />

des essais automatiques à distance peuvent comprendre<br />

des vérifications quotidiennes en<br />

exploitation. Il est toutefois nécessaire de procéder<br />

régulièrement sur place à des essais de terrain et à<br />

des inspections des instruments pour garantir le<br />

bon fonctionnement <strong>du</strong> réseau de stations<br />

automatiques.<br />

La division devrait fournir au personnel technique<br />

un appui technique pour l’exploitation <strong>du</strong> réseau et<br />

les documents d’instruction. Les modifications, les<br />

ajouts et les déplacements de stations qui sont probables<br />

exigent aussi un appui technique et, dans<br />

certains cas, la révision <strong>du</strong> logiciel d’exploitation.<br />

La division chargée de la supervision <strong>du</strong> réseau<br />

de stations automatiques compte aussi parmi ses<br />

tâches opérationnelles l’organisation de cours de<br />

formation. (Voir le point 3.1.3.5.)<br />

3.2 STATIONS SYNOPTIQUES EN SURFACE<br />

3.2.1 Questions liées à l’organisation<br />

3.2.1.1 Généralités<br />

Les stations synoptiques en surface peuvent être<br />

situées sur terre ou en mer, avec personnel ou automatiques.<br />

Pour les besoins <strong>du</strong> présent guide, les<br />

stations synoptiques en surface sont traitées sous<br />

trois rubriques, à savoir: les stations terrestres, les<br />

stations en mer et les stations automatiques.<br />

L’établissement d’un réseau de stations, l’exploitation<br />

de ces dernières conformément aux normes<br />

prescrites et leur entretien soulèvent de nombreux<br />

problèmes d’organisation présentant divers degrés<br />

de complexité selon le type de stations, leur emplacement,<br />

leurs fonctions, leur équipement<br />

instrumental, les liaisons utilisées pour la transmission<br />

des données et les besoins en personnel<br />

qualifié de différents niveaux. Les aspects généraux<br />

de ces questions, pour chacune des trois catégories<br />

de stations synoptiques en surface mentionnées cidessus,<br />

sont examinés ci-après, aux sections 3.2.1.2,<br />

3.2.1.3 et 3.2.1.4.<br />

3.2.1.2 Stations terrestres <br />

3.2.1.2.1 Choix <strong>du</strong> lieu d’implantation des<br />

stations<br />

Chaque station effectuant des observations synoptiques<br />

en surface devrait être située en un lieu où il<br />

est possible d’obtenir des données météorologiques<br />

représentatives de l’état de l’atmosphère au-dessus<br />

d’une vaste région. La superficie de cette région, ou<br />

de cette zone de représentativité, peut aller de<br />

2 000 km 2 à 10 000 km 2 dans le cas d’une région<br />

plate ou de relief homogène.<br />

La station devrait être installée sur une parcelle<br />

de terrain qui lui est spécialement attribuée.<br />

La superficie optimale de la parcelle est<br />

approximativement d’un hectare.<br />

L’emplacement des points d’observation, ou parc<br />

des instruments météorologiques, devrait être<br />

représentatif des conditions géographiques caractérisant<br />

la zone environnante et se trouver à l’abri des<br />

effets de l’in<strong>du</strong>strie. C’est pourquoi il est nécessaire<br />

<br />

Les exigences énoncées dans la présente section pour le<br />

choix <strong>du</strong> lieu d’implantation des stations et pour l’exposition<br />

des instruments correspondent à une situation «idéale»,<br />

qu’il convient d’atteindre dans la mesure <strong>du</strong> possible.<br />

Bien enten<strong>du</strong>, il n’est pas toujours possible d’y répondre<br />

pleinement pour une raison ou pour une autre.


PARTie III<br />

III-11<br />

d’installer le parc des instruments météorologiques<br />

sur un terrain découvert éloigné de l’influence des<br />

bâtiments ou des bois. La distance minimale entre<br />

le parc instrumental et les bâtiments ou les groupes<br />

d’arbres les plus proches devrait être respectivement<br />

supérieure à 10 et 20 fois la hauteur de ces obstacles.<br />

Le site d’observation devrait être également éloigné<br />

de plus de 100 mètres de toute éten<strong>du</strong>e d’eau sauf<br />

s’il est nécessaire de faire des mesures en bor<strong>du</strong>re<br />

des côtes.<br />

3.2.1.2.2 Aire d’observation météorologique<br />

L’aire d’observation météorologique est l’endroit où<br />

sont situés la plupart des instruments et appareils<br />

météorologiques. Cette aire d’observation ne devrait<br />

pas avoir, de préférence, des dimensions inférieures à<br />

25 mètres sur 25 lorsqu’elle contient un grand<br />

nombre d’installations, mais s’il n’ y a que relativement<br />

peu d’appareillages (voir la figure III.1) l’aire<br />

d’observation peut être beaucoup plus petite. Ses<br />

côtés devraient être orientés nord-sud et est-ouest. Il<br />

est très important que la dimension <strong>du</strong> côté orienté<br />

nord-sud soit bien adaptée aux mesures des paramètres<br />

susceptibles d’être fortement influencées par<br />

l’ombre (par exemple le rayonnement, la <strong>du</strong>rée de<br />

l’insolation et les gradients de température immédiatement<br />

au-dessus et au-dessous de la surface <strong>du</strong> sol).<br />

Les instruments et l’équipement devraient être installés<br />

dans un ordre défini, par rangs ou en lignes.<br />

Dans l’hémisphère Nord, les capteurs sont disposés<br />

comme suit: équipement de mesure <strong>du</strong> vent sur le<br />

côté nord le long des instruments de mesure de<br />

température et d’humidité de l’air, puis vient, dans<br />

la partie sud de l’aire d’observation, une rangée de<br />

pluviomètres et d’instruments de mesure de la température<br />

<strong>du</strong> sol. La figure III.1 représente, à titre<br />

d’exemple, le schéma d’une station d’observation<br />

située dans l’hémisphère Nord, sur lequel sont<br />

indiquées les distances minimales à respecter entre<br />

les installations.<br />

L’aire d’observation météorologique devrait être<br />

entourée d’une clôture pour empêcher l’accès aux<br />

personnes non autorisées. Dans les régions arctiques<br />

ou désertiques et dans certaines autres régions, il<br />

peut être inutile d’enclore l’aire d’observation dont<br />

on peut alors simplement marquer les limites.<br />

Le sol de l’aire d’observation doit être laissé dans<br />

son état naturel, mais l’herbe devrait être coupée<br />

de manière que sa hauteur ne dépasse pas 20 cm.<br />

Il faudrait éviter de marcher sur l’aire d’observation<br />

sauf dans les allées ou les sentiers. Les allées<br />

ne devraient être ni asphaltées ni bétonnées. Pour<br />

des raisons de sécurité, la tension de l’alimentation<br />

électrique de l’équipement ne doit pas dépasser<br />

24 ou 36 volts. Les installations devraient être<br />

peintes en blanc de préférence, n’importe quelle<br />

autre couleur peut être utilisée pour les mâts et les<br />

clôtures.<br />

Si l’aire d’observation s’étend sur un ou plusieurs<br />

hectares, il convient de prévoir, autour des emplacements<br />

de mesure, des zones protégées spéciales<br />

d’une longueur de 200 mètres environ dans toutes<br />

les directions à partir des limites de l’aire. Ces zones<br />

protégées doivent, si possible, demeurer dans leur<br />

état naturel et n’être utilisées qu’en accord avec le<br />

Service météorologique national.<br />

Les points suivants doivent faire l’objet d’une attention<br />

particulière lorsqu’on choisit le site des mesures<br />

de précipitations:<br />

a) Le but principal de toute méthode de mesure<br />

des précipitations devrait être d’obtenir un<br />

prélèvement qui soit vraiment représentatif<br />

de la chute sur la région à laquelle se réfèrent<br />

les mesures. Le choix <strong>du</strong> site, ainsi que l’erreur<br />

systématique de mesure sont par conséquent<br />

des points importants à considérer;<br />

b) En choisissant un site, on devrait prendre en<br />

considération la déformation systématique <strong>du</strong><br />

champ de vent au-dessus de l’ouverture d’un<br />

pluviomètre placé sur un support élevé ainsi<br />

que les effets <strong>du</strong> site lui-même sur les trajectoires<br />

de l’air;<br />

c) Pour chaque site, on devrait estimer l’angle<br />

vertical moyen des obstacles par rapport au<br />

plan horizontal et un croquis <strong>du</strong> site devrait être<br />

établi. On devrait éviter les emplacements sur<br />

une pente ou sur le toit d’un bâtiment. Le sol<br />

environnant le pluviomètre peut être couvert<br />

d’herbe courte ou être de gravier ou de galets,<br />

mais une surface <strong>du</strong>re et plane, comme <strong>du</strong><br />

béton par exemple, devrait être proscrite pour<br />

éviter un éclaboussement excessif;<br />

d) Dans les régions où la végétation est dense et<br />

homogène, celle-ci devrait être coupée régulièrement<br />

de manière à maintenir sa hauteur<br />

au même niveau que celui de l’ouverture <strong>du</strong><br />

pluviomètre;<br />

e) Les emplacements choisis pour mesurer la<br />

quantité de neige tombée et/ou l’épaisseur de<br />

neige sur le sol devraient être situés, autant<br />

que faire se peut, sur des terrains abrités <strong>du</strong><br />

vent. Les sites qui conviennent le mieux sont<br />

souvent des clairières au milieu de forêts ou de<br />

vergers, des terrains entourés d’arbres ou situés<br />

dans des forêts de broussailles ou d’arbustes ou<br />

encore des terrains où d’autres obstacles constituent<br />

des coupe-vent efficaces quelle que soit la<br />

direction d’où vient le vent.


III-12<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

N<br />

1,5 m<br />

1,5 m<br />

1,5 m<br />

2 m<br />

Abri<br />

thermométrique<br />

Thermomètre à 100 cm<br />

dans le sol<br />

1,5 m<br />

Anémomètre<br />

à coupes sur un<br />

mat fin de 2 m<br />

Pluviomètre 1<br />

1,5 m 1,5 m<br />

O<br />

Pluviomètre 2<br />

3 m<br />

Thermomètre à 30 cm<br />

dans le sol<br />

60 cm<br />

1,5 m<br />

Pluviographe<br />

E<br />

Thermomètre<br />

Dalle de béton<br />

à minimum<br />

1,4 m<br />

1 m<br />

1,5 m<br />

1,25 m<br />

1,5 m<br />

Héliographe<br />

sur support<br />

de 2 m<br />

5 m<br />

75 m<br />

Thermomètre à<br />

minimum sur gazon<br />

2 m<br />

Thermomètres<br />

dans le sol<br />

20 cm 10 cm 5cm<br />

Thermomètre à<br />

minimum sur sol nu<br />

Parcelle de terrain nu à<br />

maintenir désherbé<br />

2 m<br />

1 m<br />

1 m<br />

S<br />

Figure III.1. Schéma d’une station d’observation située dans I’hémisphère Nord,<br />

indiquant les distances minimales à respecter entre les installations.<br />

Source: The Observer’s Handbook, Meteorological Office, Royaume-Uni, 1982


PARTie III<br />

III-13<br />

Des renseignements complémentaires sur le lieu<br />

d’implantation et l’exposition se trouvent dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 1,<br />

points 1.1.2 et 1.3.3.1.<br />

3.2.1.2.3 Locaux de la station d’observation<br />

Pour pouvoir fonctionner normalement, chaque<br />

station devrait être pourvue des locaux nécessaires<br />

au personnel d’exploitation. Ces locaux devraient<br />

comporter une surface de plancher optimale, un<br />

système de chauffage et/ou de refroidissement selon<br />

les besoins, des équipements de sécurité et de lutte<br />

contre l’incendie et une source d’alimentation<br />

électrique de secours.<br />

3.2.1.2.4 Personnel de la station d’observation<br />

Toute station doit être dotée d’un personnel dont<br />

l’effectif et les fonctions sont fixés conformément<br />

aux normes et règles en vigueur dans le pays<br />

Membre intéressé et compte tenu <strong>du</strong> programme<br />

d’observation et des autres tâches de la station. Les<br />

activités des stations terrestres devraient se poursuivre,<br />

de préférence, sans interruption entre les<br />

heures d’observation.<br />

Lorsqu’une station, fonctionnant en permanence<br />

24 heures sur 24, recueille et transmet des informations<br />

sur des phénomènes météorologiques<br />

dangereux en plus des observations classiques<br />

effectuées aux huit heures synoptiques standard,<br />

l’effectif de la station est habituellement de cinq<br />

personnes. Lorsque la station fait des observations<br />

uniquement aux huit heures synoptiques et que la<br />

présence <strong>du</strong> personnel n’y est pas permanente, son<br />

effectif peut être ré<strong>du</strong>it à trois personnes.<br />

Les dénominations officielles <strong>du</strong> personnel des<br />

stations d’observation telles que technicien supérieur,<br />

technicien, observateur principal et observateur,<br />

sont déterminées en fonction <strong>du</strong> type et de l’importance<br />

des données recueillies par la station, <strong>du</strong><br />

degré de complexité des instruments de mesure<br />

utilisés, des tâches <strong>du</strong> personnel et des pratiques en<br />

vigueur dans le Service météorologique national.<br />

Les observateurs qui ne sont pas des fonctionnaires<br />

permanents d’un Service météorologique national,<br />

mais sont désignés pour effectuer des observations<br />

météorologiques à une station synoptique<br />

quelconque, doivent obtenir <strong>du</strong> Service approprié<br />

un certificat prouvant qu’ils ont une bonne<br />

connaissance des instructions concernant l’observation<br />

et qu’ils sont capables d’observer les variables<br />

météorologiques avec la précision requise. De même,<br />

le Service météorologique national devrait certifier<br />

la compétence de tout autre observateur chargé<br />

d’effectuer des observations météorologiques.<br />

3.2.1.2.5 Formation professionnelle <strong>du</strong> personnel<br />

de station<br />

Chaque station devrait être pourvue d’un personnel<br />

ayant reçu une formation correspondant au système<br />

de classification de l’OMM; pour plus de détails, voir<br />

les Directives pour la formation professionnelle des personnels<br />

de la météorologie et de l’hydrologie opérationnelle<br />

(OMM-N° 258). La formation <strong>du</strong> personnel météorologique<br />

et des autres spécialistes destinés à exercer des<br />

activités en station est organisée par le Membre<br />

concerné, soit sur son propre territoire, soit au moyen<br />

de cours appropriés donnés à l’étranger. Outre la formation<br />

spécialisée qu’il a reçue à l’origine, le personnel<br />

devrait suivre périodiquement des stages de perfectionnement<br />

afin de maintenir son niveau d’efficacité.<br />

Des directives générales et spécifiques concernant la<br />

formation <strong>du</strong> personnel figurent dans les publications<br />

pertinentes de l’OMM, notamment dans le <strong>Guide</strong><br />

des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie III, chapitre 5.<br />

Afin de garantir la fiabilité des observations et<br />

des informations météorologiques, il est recommandé<br />

que le personnel d’observation reçoive une<br />

formation correspondant aux niveaux suivants:<br />

a) Chefs de stations météorologiques faisant des<br />

observations classiques (voir la section 3.2.2):<br />

formation spécialisée de niveau intermédiaire<br />

(études complètes dans un collège d’enseignement<br />

technique ou une équivalence);<br />

b) Techniciens choisis parmi les plus expérimentés<br />

des observateurs ou des techniciens de premier<br />

niveau: même formation que ci-dessus;<br />

c) Techniciens de premier niveau ou observateurs:<br />

formation spéciale ou cours suivis dans des<br />

écoles spéciales pendant six mois au moins.<br />

Notes:<br />

1. Jusqu’à deux observateurs peuvent recevoir une formation en<br />

cours d’emploi à la station même (pendant un mois au minimum),<br />

complétée de préférence par des cours suivis dans des<br />

centres de formation spécialisée ou par correspondance.<br />

2. On trouvera une description de la classification et des fonctions<br />

<strong>du</strong> personnel météorologique dans les Directives pour la formation<br />

professionnelle des personnels de la météorologie et de l’hydrologie<br />

opérationnelle (OMM-N° 258).<br />

Les stations devraient disposer de tous les<br />

documents, manuels, guides et autres instructions<br />

et directives nécessaires, auxquels l’ensemble <strong>du</strong><br />

personnel devrait avoir libre accès et qu’il devrait<br />

étudier régulièrement.


III-14<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

3.2.1.2.6 Identification des stations<br />

Une station en surface faisant partie <strong>du</strong> réseau<br />

synoptique de base régional doit être identifiée par<br />

un indicatif de station assigné par le Membre<br />

intéressé et choisi conformément au plan prescrit<br />

dans le Manuel des codes (OMM-N° 306), Volume I.1,<br />

partie A. La liste des indicatifs des stations, le programme<br />

d’observation de chacune d’elles et d’autres<br />

informations pertinentes figurent dans la publication<br />

Messages météorologiques (OMM-N° 9),<br />

Volume A – Stations d’observation.<br />

Chaque Membre exploitant des stations synoptiques<br />

est prié de fournir au Secrétariat de l’OMM<br />

les renseignements nécessaires pour tenir à jour<br />

cette publication, conformément à la règle énoncée<br />

dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), Volume I, partie III, section 2.3.2.<br />

Chaque Membre devrait tenir à jour une liste, ou<br />

un répertoire, des stations synoptiques situées sur<br />

son territoire. Ce répertoire devrait contenir, pour<br />

chaque station, les renseignements suivants:<br />

a) Nom et, s’il y a lieu, indicatif de la station;<br />

b) Coordonnées géographiques avec une résolution<br />

de 1/1 000 ;<br />

c) Altitude de la station en mètres entiers,<br />

altitude <strong>du</strong> baromètre au-dessus <strong>du</strong> niveau de<br />

la mer;<br />

d) Géopotentiel, en mètres entiers, <strong>du</strong> niveau de<br />

référence auquel la pression est ré<strong>du</strong>ite, ou surface<br />

isobare de référence dont le géopotentiel est<br />

transmis;<br />

e) Catégorie de la station et <strong>du</strong> programme<br />

d’observation;<br />

f) Heures auxquelles les observations synoptiques<br />

sont faites et transmises;<br />

g) Brève description de la topographie locale;<br />

h) Exposition des instruments, notamment les<br />

hauteurs au-dessus <strong>du</strong> sol des thermomètres,<br />

pluviomètres et anémomètres;<br />

i) Historique de la station: date <strong>du</strong> début des<br />

observations régulières, changements de site,<br />

interruptions des observations, changements<br />

de nom et toutes modifications importantes<br />

apportées au programme d’observation;<br />

j) Nom de l’organisme ou de l’institution dont<br />

dépend la station;<br />

k) Toute autre information nécessaire pour<br />

compléter les indications données dans la<br />

publication Messages météorologiques (OMM-<br />

N° 9), Volume A – Stations d’observation.<br />

<br />

Voir le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie I, chapitre 1, point 1.3.3.2.<br />

3.2.1.2.7 Télécommunications<br />

Toutes les stations doivent être pourvues des moyens<br />

de télécommunication leur permettant de transmettre<br />

leurs données aussi rapidement que possible<br />

afin de répondre aussi bien aux besoins des services<br />

de prévision (besoins mondiaux, régionaux et<br />

nationaux) qu’à ceux des utilisateurs locaux, qu’il<br />

s’agisse d’y répondre sur une base permanente ou sur<br />

demande. Les équipements utilisés par les stations<br />

pour transmettre et recevoir des informations<br />

peuvent être de types divers, notamment téléphone,<br />

ligne télégraphique et radio. Des directives générales<br />

et particulières concernant la collecte et la transmission<br />

des informations figurent dans le Manuel<br />

<strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de télécommunications (OMM-<br />

N° 386).<br />

Chaque station synoptique dont les messages<br />

figurent dans la liste des échanges internationaux<br />

doit être pourvue d’un équipement de télécommunication<br />

qui garantisse la transmission sûre et<br />

régulière des messages et autres informations<br />

nécessaires aux destinataires prévus.<br />

3.2.1.2.8 Normes de qualité<br />

Il convient de se référer au:<br />

a) Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des<br />

données et de prévision (OMM-N° 485), partie II,<br />

section 2.1.3 – Normes minimales;<br />

b) <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des<br />

données (OMM-N° 305), chapitre 6.<br />

3.2.1.3 Stations en mer<br />

3.2.1.3.1 Généralités<br />

Environ 70 % de la surface <strong>du</strong> globe est recouverte<br />

par les océans. La collecte régulière d’informations<br />

météorologiques et océanographiques adéquates en<br />

provenance de ces vastes régions présente une<br />

grande importance car l’élaboration en temps<br />

opportun de prévisions météorologiques précises et<br />

l’assistance aux activités maritimes dépendent dans<br />

une très large mesure des observations provenant<br />

des régions océaniques.<br />

3.2.1.3.2 Stations en mer à position fixe<br />

3.2.1.3.2.1 Stations météorologiques océaniques<br />

a) Généralités<br />

Les stations météorologiques océaniques sont les<br />

plus perfectionnées des stations météorologiques<br />

en mer. En raison de leur coût élevé, les réseaux<br />

de stations météorologiques océaniques sont


PARTie III<br />

III-15<br />

généralement organisés au titre d’un projet conjoint<br />

de Membres participants, dont certains sont chargés<br />

indivi<strong>du</strong>ellement de l’exploitation des navires à<br />

partir de ports d’attache nationaux. Un exemple<br />

d’un tel projet est fourni par le réseau de stations<br />

océaniques de l’Atlantique Nord qui est exploité sur<br />

cette base sous les auspices de l’OMM.<br />

b) Conception de la station<br />

Une station météorologique océanique est une<br />

station installée sur un navire spécialement construit<br />

pour cet usage ou réaménagé à cette fin. Pour<br />

assurer un programme d’observation continu à une<br />

position déterminée, il est nécessaire d’utiliser plus<br />

d’un navire. Sur le pont de chacun de ces bâtiments,<br />

il faut prévoir une aire de lâcher de ballon pour les<br />

observations en altitude et un espace adéquat pour<br />

l’installation des instruments météorologiques. Il<br />

faut également disposer d’un local pour entreposer<br />

les fournitures et le matériel consommables nécessaires<br />

pour 30 à 40 jours de mer, tout en tenant<br />

compte des problèmes de sécurité que pose l’emploi<br />

de l’hydrogène pour le gonflement des ballons de<br />

sondage. Toutefois, la principale réserve d’approvisionnements<br />

devrait se trouver au port d’attache <strong>du</strong><br />

navire. Chaque navire doit disposer de locaux<br />

suffisants pour l’hébergement de l’équipage et <strong>du</strong><br />

personnel météorologique.<br />

Les variables sur lesquelles doit porter une observation<br />

synoptique en surface faite par une station<br />

météorologique océanique sont énumérées dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), Volume I, partie III, paragraphe 2.3.3.11.<br />

Beaucoup d’entre elles sont les mêmes que celles<br />

qui doivent être observées à une station terrestre, et<br />

qui sont indiquées par ailleurs dans le présent guide<br />

(voir la section 3.2.2.2). Pour les stations en mer, il<br />

existe dans certains cas différents moyens d’obtenir<br />

les valeurs des variables météorologiques. En<br />

général, l’exposition des instruments météorologiques<br />

peut s’avérer plus difficile sur les stations en<br />

mer en raison de l’espace restreint dont on dispose<br />

à bord et de l’influence qu’exercent la superstructure<br />

<strong>du</strong> navire ou d’autres installations sur les instruments.<br />

La figure III.2 donne des indications sur<br />

les endroits où l’on peut exposer divers instruments<br />

d’une station météorologique océanique.<br />

c) Choix <strong>du</strong> site<br />

Les positions des stations devraient être choisies de<br />

manière que les Services météorologiques nationaux<br />

et le Système <strong>mondial</strong> d’observation en tirent le<br />

plus grand profit. Les ports d’attache des navires<br />

devraient être choisis de façon à ré<strong>du</strong>ire au minimum<br />

la distance qui sépare ces ports des positions<br />

occupées par les navires en station en mer.<br />

d) Exploitation<br />

C’est aux Services météorologiques nationaux qui<br />

exploitent les navires que devrait incomber la responsabilité<br />

des normes techniques et scientifiques<br />

de la station, ainsi que celle de l’étalonnage et de<br />

l’entretien des instruments installés à bord. Un inspecteur<br />

dépendant <strong>du</strong> Service météorologique<br />

national intéressé devrait s’assurer que tous les<br />

travaux d’observation sont effectués de manière<br />

efficace et suivant les règles prescrites. Il devrait en<br />

outre s’assurer que le personnel a reçu la formation<br />

appropriée pour exercer ses fonctions et qu’il<br />

dispose de tous les manuels et autres documents<br />

pertinents.<br />

e) Identification<br />

Une station météorologique océanique (navire<br />

météorologique) doit être identifiée par un indicateur<br />

alphanumérique assigné à la position de la<br />

station, qui n’est pas le nom <strong>du</strong> navire considéré;<br />

par exemple, C7R.<br />

f) Télécommunications<br />

Les systèmes mentionnés ci-après peuvent être utilisés<br />

pour transmettre dans les meilleurs délais les<br />

données recueillies par les stations météorologiques<br />

océaniques:<br />

i) Interface avec les réseaux publics de<br />

communication;<br />

ii) Liaison télégraphique;<br />

iii) Téléscripteur télex;<br />

iv) Radiotéléimprimeur;<br />

v) Diffusion par radio fac-similé;<br />

vi) Liaison radio;<br />

vii) Réseau <strong>mondial</strong> de téléphonie mobile;<br />

viii) Liaison satellitaire.<br />

Un moyen de remplacement au moins devrait être<br />

prévu pour remédier aux défaillances ou aux pannes<br />

de la liaison principale.<br />

g) Personnel et formation<br />

Trois catégories de personnel sont nécessaires pour<br />

exploiter une station météorologique océanique:<br />

i) L’équipage <strong>du</strong> navire;<br />

ii) Le personnel météorologique (observateurs<br />

et techniciens);<br />

iii) Le personnel de télécommunications.<br />

Les effectifs des personnels mentionnés ci-dessus<br />

aux sous-alinéas ii) et iii) dépendent des équipements<br />

utilisés et <strong>du</strong> niveau de connaissances<br />

techniques requis. Les observateurs peuvent se voir<br />

confier la responsabilité d’appliquer les procé<strong>du</strong>res<br />

relatives à l’acheminement des données sur le SMT.<br />

Ils peuvent aussi être chargés d’assurer le fonctionnement<br />

et l’entretien de l’équipement installé à


III-16<br />

GUIDE DU systèmE monDIal D’obsErvatIon<br />

Mât de misaine:<br />

vitesse <strong>du</strong> vent<br />

direction <strong>du</strong> vent<br />

Mât arrière:<br />

vitesse <strong>du</strong> vent<br />

direction <strong>du</strong> vent<br />

Bâbord:<br />

température<br />

humidité<br />

Proue:<br />

vitesse <strong>du</strong> vent<br />

direction <strong>du</strong> vent<br />

température de l’air<br />

Rayonnement<br />

solaire<br />

Pression<br />

Terminal d’opérateur<br />

Moniteurs avec<br />

écrans de visualisation<br />

220V 50Hz<br />

Unité<br />

centrale<br />

Batterie<br />

Tunnel hydraulique:<br />

Tribord:<br />

température<br />

humidité<br />

température de l’eau (con<strong>du</strong>ctivité calorifique)<br />

Direction <strong>du</strong> navire<br />

Vitesse <strong>du</strong> navire<br />

Traitement des données<br />

<strong>du</strong> navire<br />

Figure III.2. Sites d’exposition des instruments d’une station météorologique océanique<br />

(Vaisala Oy, Finlande)<br />

bord <strong>du</strong> navire, à condition qu’ils aient reçu la<br />

formation adéquate.<br />

L’utilisation de membres de l’équipage comme<br />

observateurs et comme opérateurs de transmission<br />

sous la supervision d’un météorologiste<br />

expérimenté s’est avérée, pour l’une au moins des<br />

stations océaniques de l’Atlantique Nord, très<br />

efficace pour ré<strong>du</strong>ire les dépenses d’exploitation.<br />

Mais il est alors nécessaire que certains membres<br />

de l’équipage reçoivent une formation appropriée<br />

pour faire les observations. De cette manière, on<br />

peut ré<strong>du</strong>ire sensiblement le nombre de personnes<br />

nécessaires pour exploiter une station sur navire<br />

météorologique océanique.<br />

h) Normes de qualité<br />

Il convient de se référer au <strong>Guide</strong> des applications de<br />

la climatologie maritime (OMM-N° 781), point 3.1.4<br />

– Contrôle de la qualité, traitement et archivage des<br />

données, et annexe I – Normes minimales de<br />

contrôle de la qualité; au <strong>Guide</strong> de l’assistance<br />

météorologique aux activités maritimes (OMM-<br />

N° 471), section 3.2.9 – Contrôle de la qualité, et<br />

annexe 3.E – Normes minimales de contrôle de<br />

qualité; au Manuel de l’assistance météorologique<br />

aux activités maritimes (OMM-N° 558), Volume I,<br />

section 5.6.3 – Contrôle de la qualité des données,<br />

et appendice I-15 – Normes minimales de contrôle<br />

de qualité; et à la publication N° 26 de la série des<br />

manuels et guides de la COI (UNESCO) intitulée<br />

Manual of Quality Control Proce<strong>du</strong>res for Validation of<br />

Oceanographic Data.<br />

3.2.1.3.2.2 stations sur bateaux-feux, stations<br />

insulaires et stations côtières<br />

a) Généralités<br />

Ces stations peuvent être des éléments importants<br />

<strong>du</strong> réseau synoptique de base régional et <strong>du</strong> réseau<br />

<strong>mondial</strong>. Les Membres devraient prendre cela en<br />

considération lorsqu’ils planifient et entretiennent<br />

les réseaux nationaux de ces stations.<br />

b) Conception des stations<br />

Une station sur bateau-feu est une station d’observation<br />

météorologique installée sur un bateau dont<br />

la fonction principale est de servir de phare dans


PARTie III<br />

III-17<br />

les eaux côtières. Généralement, les instruments<br />

météorologiques doivent y être exposés conformément<br />

aux règles prescrites dans la section <strong>du</strong> présent<br />

guide consacrée aux stations météorologiques océaniques,<br />

mais on devrait prendre soin d’éviter les<br />

effets engendrés par la superstructure particulière<br />

<strong>du</strong> bateau-feu.<br />

Les stations insulaires et les stations côtières<br />

devraient être équipées de la même manière que<br />

les stations terrestres. On devrait en outre pouvoir<br />

y mesurer la température de la mer en surface et<br />

y observer l’état de la mer ainsi que les conditions<br />

des glaces de mer. Ces stations pourraient<br />

également être conçues pour des observations en<br />

altitude.<br />

c) Choix <strong>du</strong> site<br />

L’emplacement des stations insulaires et des stations<br />

côtières devrait être choisi et aménagé conformément<br />

aux règles prescrites par ailleurs dans ce guide pour<br />

les stations terrestres (voir les points 3.2.1.2.1 et<br />

3.2.1.2.2). Il faudrait en outre s’assurer qu’il est<br />

possible d’y observer l’état de la mer et d’y mesurer la<br />

température de la mer en surface.<br />

d) Exploitation<br />

C’est aux Services météorologiques nationaux qui<br />

exploitent ces stations qu’incombe la responsabilité<br />

des normes techniques de ces dernières, ainsi<br />

que la responsabilité de l’étalonnage et de l’entretien<br />

des instruments. Un inspecteur <strong>du</strong> Service<br />

météorologique national intéressé devrait s’assurer<br />

que le personnel a reçu la formation appropriée<br />

pour effectuer les observations et que les stations<br />

disposent de tous les manuels et autres documents<br />

pertinents.<br />

e) Identification<br />

Les stations insulaires et les stations côtières doivent<br />

être identifiées par un indicatif de station, comme<br />

les stations terrestres (voir le point 3.2.1.2.6). étant<br />

donné que les bateaux-feux sont ancrés à des<br />

emplacements fixes, les stations installées à bord de<br />

ces bâtiments peuvent aussi être identifiées au<br />

moyen d’un indicatif de station.<br />

f) Transmissions<br />

Ces stations doivent être pourvues d’équipements<br />

de télécommunications adaptés pour assurer une<br />

transmission sûre et régulière des messages d’observation<br />

chiffrés (voir le point 3.2.1.2.7 traitant des<br />

télécommunications aux stations terrestres).<br />

g) Personnel et formation<br />

Le personnel nécessaire pour effectuer des observations<br />

synoptiques en surface aux stations insulaires<br />

et aux stations côtières est le même que celui dont<br />

on a besoin aux stations terrestres pour faire des<br />

observations similaires. Cependant, si l’on effectue<br />

à la fois des observations en surface et des observations<br />

en altitude, le personnel doit être suffisamment<br />

nombreux et bien formé pour exécuter<br />

ces deux types d’observation. Un inspecteur doit<br />

s’assurer que le personnel d’exploitation a les qualifications<br />

requises pour exercer ses fonctions, notamment<br />

pour assurer l’entretien technique courant<br />

de la station et pour appliquer les procé<strong>du</strong>res de<br />

transmission (voir également les points 3.2.1.2.4 et<br />

3.2.1.2.5).<br />

3.2.1.3.2.3 Stations sur plates-formes fixes et<br />

sur plates-formes ancrées<br />

a) Généralités<br />

L’in<strong>du</strong>strie pétrolière au large des côtes exploite<br />

dans le monde entier, de manière plus ou moins<br />

permanente, des équipements ou des plates-formes<br />

installés sur le plateau continental. Ces platesformes<br />

de forages pétroliers ou d’extraction de<br />

pétrole peuvent constituer d’excellents sites<br />

d’observation météorologique et il est recommandé<br />

aux Membres de profiter de cette opportunité. Le<br />

personnel d’exploitation d’une plate-forme a<br />

besoin d’observations météorologiques pour<br />

surveiller les conditions météorologiques qui<br />

règnent au-dessus et à proximité de cette plateforme<br />

<strong>du</strong>rant les opérations héliportées et les<br />

opérations de ravitaillement par bateau. En général,<br />

des règlements établis par les pays intéressés<br />

prescrivent au personnel d’exploitation des platesformes<br />

en mer d’effectuer des observations en<br />

surface fiables portant au moins sur certaines<br />

variables météorologiques et océanographiques.<br />

Des accords de coopération peuvent souvent être<br />

conclus sans difficulté avec les représentants de<br />

l’in<strong>du</strong>strie pétrolière.<br />

b) Conception des stations<br />

L’exposition des instruments météorologiques est<br />

une question très importante et constitue la partie<br />

la plus difficile de l’installation des instruments<br />

sur les plates-formes. Cela est dû aux dimensions<br />

et à la structure de ces dernières, dont la hauteur<br />

peut dépasser 100 mètres au-dessus <strong>du</strong> niveau de<br />

la mer.<br />

c) Exploitation<br />

Il convient de veiller à ce que le Service météorologique<br />

national demeure responsable de<br />

l’instrumentation et <strong>du</strong> contrôle de l’observation.<br />

Il est essentiel que les pratiques normalisées<br />

définies par l’OMM soient respectées. Le Service<br />

météorologique national doit former les


III-18<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

observateurs aux méthodes manuelles d’observation.<br />

Il devrait par ailleurs y avoir à bord de la<br />

plate-forme des personnes possédant la compétence<br />

technique adéquate en matière<br />

d’utilisation des instruments automatiques. Un<br />

inspecteur doit être chargé de s’assurer que tous<br />

les travaux d’observation sont exécutés conformément<br />

aux règlements définis par l’OMM et que<br />

la documentation pertinente est disponible sur la<br />

plate-forme.<br />

d) Identification<br />

Les stations sur plates-formes fixes et sur platesformes<br />

ancrées sont identifiées de la même<br />

manière que les navires et sont incluses dans la<br />

Liste internationale des navires sélectionnés, supplémentaires<br />

et auxiliaires (OMM-N° 47), avec des<br />

notes explicatives appropriées.<br />

e) Télécommunications<br />

Les systèmes mentionnés ci-après peuvent être<br />

utilisés pour transmettre dans les meilleurs délais<br />

les données d’observation recueillies par les<br />

stations sur plates-formes fixes ou ancrées:<br />

i) Interface avec les réseaux publics de<br />

communication;<br />

ii) Liaison télégraphique;<br />

iii) Téléscripteur télex;<br />

iv) Radiotéléimprimeur;<br />

v) Diffusion par radio fac-similé;<br />

vi) Liaison radio;<br />

vii) Réseau <strong>mondial</strong> de téléphonie mobile;<br />

viii) Liaison satellitaire.<br />

Un moyen de remplacement au moins devrait être<br />

prévu pour remédier aux défaillances de la liaison<br />

principale.<br />

f) Personnel et formation<br />

L’effectif nécessaire dépend <strong>du</strong> degré d’automatisation<br />

de la station. Ce personnel doit<br />

avoir reçu un bon enseignement général, tel que<br />

celui reçu par un officier de marine. Les observateurs<br />

devraient suivre un stage théorique et<br />

pratique organisé par le Service météorologique<br />

national. Ce stage devrait comprendre les sujets<br />

suivants:<br />

i) Présentation générale des dispositions<br />

réglementaires et des directives prescrites<br />

par l’OMM et par le Service météorologique<br />

national;<br />

ii) Instruments destinés à être utilisés en<br />

mer;<br />

iii) Méthodes visuelles d’observation;<br />

iv) Exposés sur les conditions météorologiques<br />

et la prévision <strong>du</strong> temps dans la<br />

zone de responsabilité concernée.<br />

3.2.1.3.3 Stations en mer mobiles<br />

3.2.1.3.3.1 Navires sélectionnés, supplémentaires<br />

et auxiliaires<br />

Les stations en mer mobiles comprennent les stations<br />

sur navires sélectionnés, les stations sur navires supplémentaires,<br />

les stations sur navires auxiliaires et les<br />

stations sur glaces dérivantes (ces dernières sont<br />

traitées ci-après au point 3.2.1.3.4). Les navires<br />

faisant route constituent l’une des principales sources<br />

de données d’observation en surface sur les océans.<br />

Le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), Volume I, précise que les Membres doivent<br />

recruter le plus grand nombre possible de navires<br />

appelés à traverser des zones où les données sont<br />

rares et/ou à suivre régulièrement des routes traversant<br />

des zones qui revêtent un intérêt particulier.<br />

Le système international de recrutement de navires<br />

pour l’exécution et la transmission d’observations<br />

météorologiques est le Programme de navires d’observation<br />

bénévoles de l’OMM. Les pratiques et<br />

procé<strong>du</strong>res normalisées et les pratiques et procé<strong>du</strong>res<br />

recommandées pertinentes figurent dans le <strong>Guide</strong> de<br />

l’assistance météorologique aux activités maritimes<br />

(OMM-N° 471).<br />

En application <strong>du</strong> Règlement technique (OMM-N° 49),<br />

chaque Membre doit prendre des dispositions afin<br />

de recruter des navires battant pavillon national<br />

pour installer à leur bord une station sur navire<br />

faisant route. En s’acquittant de cette obligation, le<br />

Membre contribue à l’action commune visant à<br />

obtenir une couverture suffisante de données d’observation<br />

météorologique au-dessus des mers. Il<br />

serait souhaitable de parvenir à une répartition<br />

uniforme des observations. Cela est difficile en<br />

raison des importantes différences de densité caractérisant<br />

le trafic maritime sur les divers océans, ce<br />

trafic étant plus dense dans l’hémisphère Nord.<br />

Aussi le recrutement de navires d’observation<br />

bénévoles naviguant dans les régions tropicales ou<br />

dans l’hémisphère Sud devrait-il faire l’objet d’une<br />

attention toute particulière. Les plans successifs qui<br />

ont été établis au titre de la Veille météorologique<br />

<strong>mondial</strong>e ont montré que, pour satisfaire les besoins<br />

internationaux en ce qui concerne la densité des<br />

données météorologiques sur les océans, il était<br />

nécessaire de maintenir ou d’accroître le nombre de<br />

navires d’observation bénévoles.<br />

Il existe trois catégories de stations en mer<br />

mobiles qui contribuent au Programme de navires<br />

d’observation bénévoles de l’OMM. Ce sont:<br />

a) Les stations sur navires sélectionnés;<br />

b) Les stations sur navires supplémentaires;<br />

c) Les stations sur navires auxiliaires.


PARTie III<br />

III-19<br />

Pour des informations détaillées, il convient de se<br />

reporter au Vocabulaire météorologique international<br />

(OMM-N° 182); au Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), Volume I, partie III, paragraphes<br />

2.3.3.12 à 2.3.3.14; et au rapport technique<br />

N° 4 de la CMOM – The Voluntary Observing Ships<br />

Scheme – A framework Document (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1009).<br />

Une station sur navire sélectionné est une station<br />

sur un navire faisant route, pourvue d’un nombre<br />

suffisant d’instruments météorologiques homologués<br />

aux fins d’observation, qui transmet les<br />

messages d’observation dans la forme symbolique<br />

SHIP complète.<br />

Une station sur navire supplémentaire est une<br />

station sur navire faisant route, pourvue d’un<br />

nombre ré<strong>du</strong>it d’instruments météorologiques<br />

homologués pour effectuer des observations en<br />

surface. Elle transmet des messages d’observation<br />

météorologique dans la forme symbolique abrégée<br />

prévue pour les navires (voir le Manuel <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544), Volume I,<br />

partie III, paragraphe 2.3.3.13).<br />

Une station sur navire auxiliaire est une station sur<br />

navire faisant route, en général non pourvue d’instruments<br />

météorologiques homologués, qui<br />

transmet des messages d’observation soit dans une<br />

forme symbolique ré<strong>du</strong>ite, soit en langage clair,<br />

régulièrement ou sur demande, dans certaines<br />

régions ou dans certaines conditions (voir le Manuel<br />

<strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I, partie III, paragraphe 2.3.3.14).<br />

Il est demandé aujourd’hui aux Services météorologiques<br />

d’un grand nombre de pays de fournir des<br />

informations plus détaillées sur le temps et l’état de<br />

la mer dans les zones côtières. Certains de ces<br />

Services ont réussi à recruter des navires appartenant<br />

à des compagnies locales qui font et transmettent<br />

des observations lorsqu’ils naviguent d’un port à<br />

l’autre, le long de la côte. Ces navires peuvent avoir<br />

été recrutés comme navires supplémentaires ou<br />

comme navires auxiliaires. Leurs observations sont<br />

toujours appréciées.<br />

3.2.1.3.3.2 Critères de recrutement des navires<br />

d’observation bénévoles<br />

Il est possible de s’appuyer sur plusieurs critères<br />

pour décider si un navire donné doit être recruté<br />

comme navire sélectionné, navire supplémentaire<br />

ou navire auxiliaire pour satisfaire à la fois les<br />

besoins nationaux et les besoins internationaux. Il<br />

faut, notamment, savoir si tous les instruments<br />

nécessaires pourront être installés à bord, si les<br />

officiers disposeront <strong>du</strong> temps nécessaire pour enregistrer<br />

et transmettre leurs observations et si les<br />

contacts nécessaires pour la remise des registres<br />

météorologiques pourront être établis régulièrement.<br />

En règle générale, les armateurs et les<br />

capitaines de navires sont très coopératifs à ce sujet.<br />

Il y a intérêt toutefois à ce que ces questions soient<br />

examinées avec soin dès le recrutement <strong>du</strong> navire. Il<br />

faut que les responsables météorologiques déterminent<br />

si les tâches que doivent normalement<br />

remplir les officiers de pont et les officiers radio <strong>du</strong><br />

bord pour la bonne marche <strong>du</strong> navire leur laisseront<br />

suffisamment de temps pour effectuer et transmettre<br />

les observations.<br />

Dans le cadre de l’objectif commun tendant à obtenir<br />

un nombre suffisant de données d’observation en<br />

provenance des océans, les pays ont aussi la possibilité<br />

de recruter des navires battant pavillon étranger.<br />

Cela est possible parfois, après accord entre les<br />

Services météorologiques de deux pays, lorsque le<br />

port d’attache de certains navires se trouve ailleurs<br />

que dans le pays recruteur. Les navires sélectionnés<br />

ou supplémentaires ainsi recrutés doivent cependant<br />

utiliser les ports <strong>du</strong> pays recruteur assez souvent pour<br />

que des contacts réguliers puissent être établis. Pour<br />

éviter la <strong>du</strong>plication des données intro<strong>du</strong>ites dans le<br />

système international d’archivage, les registres<br />

météorologiques tenus par des navires battant<br />

pavillon étranger devraient être recueillis et conservés<br />

suivant des dispositions appropriées prises en accord<br />

avec le Service météorologique <strong>du</strong> pays d’immatriculation.<br />

Quand un pays Membre recrute un navire<br />

battant pavillon d’un autre pays Membre, il devrait<br />

en informer ce dernier, à moins qu’un port dans le<br />

pays Membre qui recrute le navire ne soit considéré<br />

comme le port d’attache de celui-ci.<br />

Pour le recrutement d’un navire auxiliaire, il<br />

n’est pas nécessaire d’établir des accords préalables<br />

avec le Service météorologique <strong>du</strong> pays<br />

d’immatriculation.<br />

Le recrutement de navires d’observation bénévoles<br />

s’effectue sous la responsabilité de chaque Membre<br />

participant au programme et, à cet effet, chaque<br />

Membre devrait créer une unité particulière pour<br />

régler les questions à caractère administratif. Les<br />

compagnies de navigation devraient être contactées<br />

pour participer à ce recrutement. Des dispositions<br />

appropriées devraient aussi être prises pour la fourniture<br />

des instruments, des instructions et de toute<br />

autre documentation nécessaires aux navires, pour<br />

la collecte et la vérification des registres météorologiques<br />

lorsqu’ils ont été remplis, pour les visites qui<br />

doivent être faites à chaque navire et pour les<br />

diverses questions financières qui peuvent se poser.


III-20<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Un responsable devrait être désigné dans chaque<br />

unité nationale pour le recrutement des navires.<br />

3.2.1.3.3.3 Informations relatives aux navires<br />

participant au Programme de navires<br />

d’observation bénévoles de l’OMM<br />

a) Liste internationale des navires sélectionnés,<br />

supplémentaires et auxiliaires<br />

Cette liste constitue une source importante de données<br />

maritimes utilisées à des fins diverses dans le<br />

monde entier. Pour analyser ces données, les Services<br />

météorologiques doivent être informés <strong>du</strong> type d’instruments<br />

dont dispose le navire concerné, ainsi que<br />

de la méthode d’observation appliquée lorsque<br />

plusieurs sont possibles. à cet effet, l’OMM publie<br />

annuellement une Liste internationale des navires<br />

sélectionnés, supplémentaires et auxiliaires (OMM-N° 47)<br />

qui est établie et tenue à jour en se fondant sur les<br />

informations fournies par les Membres en application<br />

des dispositions <strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544), Volume I, partie III,<br />

paragraphes 2.3.3.3 et 2.3.3.4. Cette publication<br />

donne, pour chaque navire, les précisions suivantes:<br />

i) Pays recruteur;<br />

ii) Forme de présentation des métadonnées;<br />

iii) Date de l’élaboration <strong>du</strong> rapport;<br />

iv) Nom <strong>du</strong> navire;<br />

v) Pays d’immatriculation;<br />

vi) Indicatif d’appel ou numéro OMM;<br />

vii) Numéro d’identification OMI (Organisation<br />

maritime internationale);<br />

viii) Type de navire;<br />

ix) Image numérique <strong>du</strong> navire;<br />

x) Caractéristiques <strong>du</strong> navire (longueur,<br />

largeur hors membrures, franc-bord, tirant<br />

d’eau, hauteur <strong>du</strong> chargement, distance<br />

entre pont et proue);<br />

xi) Zone ou routes généralement fréquentées;<br />

xii) Type de baromètre;<br />

xiii) Type de thermomètre;<br />

xiv) Exposition <strong>du</strong> thermomètre;<br />

xv) Type et exposition de l’hygromètre ou <strong>du</strong><br />

psychromètre;<br />

xvi) Méthode utilisée pour la mesure de la<br />

température de la mer en surface;<br />

xvii) Autres instruments météorologiques utilisés<br />

à bord <strong>du</strong> navire;<br />

xviii) Hauteur, en mètres, des instruments se<br />

trouvant au-dessus (ou au-dessous, par<br />

exemple pour la mesure de la température<br />

de la mer en surface) de la ligne de charge<br />

d’été maximale;<br />

xix) Hauteur, en mètres, de l’anémomètre par<br />

rapport à la ligne de charge d’été maximale<br />

et par rapport au pont sur lequel il<br />

est installé.<br />

La Liste internationale des navires sélectionnés, supplémentaires<br />

et auxiliaires (OMM-N° 47) devrait être<br />

mise à jour régulièrement en raison des changements<br />

fréquents qui interviennent dans les flottes<br />

marchandes internationales et, en particulier, dans<br />

le recrutement des navires auxiliaires. En principe,<br />

tous les trimestres, à savoir pour le 15 janvier, le<br />

15 avril, le 15 juillet et le 15 octobre de chaque<br />

année, tous les Membres doivent transmettre au<br />

Secrétariat de l’OMM la liste complète de leurs<br />

navires sélectionnés, supplémentaires et auxiliaires<br />

qui étaient opérationnels à la fin <strong>du</strong> trimestre<br />

concerné. Cette information peut aussi être fournie<br />

sous forme de rectificatif à la liste de l’année<br />

précédente.<br />

b) Logistique<br />

Quelques conseils ont été donnés dans les paragraphes<br />

précédents sur la manière de recruter et<br />

d’exploiter des navires d’observation bénévoles par<br />

l’intermédiaire d’une unité spéciale. Il est souhaitable<br />

en outre de mettre en place dans les grands<br />

ports un agent météorologique de port chargé<br />

d’assurer un contact direct avec les officiers des<br />

navires. Ce contact est souvent indispensable pour<br />

fournir aux officiers les manuels et autres documents<br />

nécessaires, inspecter les instruments installés à<br />

bord, collecter les registres météorologiques ou les<br />

données enregistrées dans les livres de bord électroniques<br />

et prendre toute mesure corrective qui<br />

pourrait s’imposer. Les agents météorologiques de<br />

port jouent un rôle très important et l’efficacité <strong>du</strong><br />

programme des navires d’observation bénévoles<br />

dépend d’eux pour une grande part. Leurs<br />

tâches sont décrites en détail dans le <strong>Guide</strong> de<br />

l’assistance météorologique aux activités maritimes<br />

(OMM-N° 471).<br />

c) Registres météorologiques<br />

L’enregistrement des observations dans un registre<br />

météorologique ou dans un livre de bord électronique<br />

est obligatoire pour les navires sélectionnés<br />

et les navires supplémentaires, et recommandé pour<br />

les navires auxiliaires. La forme de présentation <strong>du</strong><br />

registre est <strong>du</strong> ressort <strong>du</strong> Service météorologique<br />

national. On trouvera à la figure III.3 un exemple<br />

de registre météorologique utilisé par les navires. Le<br />

registre devrait contenir des instructions claires<br />

concernant l’enregistrement des observations. Il est<br />

utile de distinguer par une disposition typographique<br />

spéciale, en les ombrant par exemple, les<br />

colonnes destinées à l’enregistrement des éléments<br />

faisant partie <strong>du</strong> message d’observation météorologique<br />

à transmettre. Pour pouvoir approvisionner<br />

plus facilement en registres météorologiques les<br />

navires qui n’utilisent pas régulièrement leur port<br />

d’attache, les agents météorologiques dans les


PARTie III<br />

III-21<br />

différents ports devraient disposer d’un stock de<br />

registres établis par divers Services météorologiques<br />

nationaux. Ils devraient en outre disposer d’une<br />

provision d’instructions en différentes langues sur<br />

l’observation et le codage.<br />

d) Transmissions<br />

Les messages d’observation météorologique provenant<br />

de stations sur navire faisant route devraient<br />

être transmis à une station radio côtière aussitôt<br />

que possible après l’heure d’observation; c’est pourquoi,<br />

dès la fin de sa rédaction à bord <strong>du</strong> navire, le<br />

message d’observation météorologique devrait être<br />

remis sans tarder à l’opérateur radio <strong>du</strong> navire, de<br />

façon qu’il puisse être transmis vers la côte aussi<br />

rapidement que possible. Les règles de transmission<br />

des messages d’observation météorologiques provenant<br />

de stations sur navires faisant route aux<br />

stations radio côtières désignées figurent dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

(OMM-N° 386), Volume I, partie I, supplément I-1.<br />

Pour la commodité <strong>du</strong> lecteur, les procé<strong>du</strong>res pertinentes<br />

sont repro<strong>du</strong>ites ci-après. Les messages<br />

d’observation météorologique provenant de stations<br />

sur navires faisant route devraient être adressés,<br />

sans que la demande expresse en soit faite, à la<br />

station radio côtière la plus proche située dans la<br />

zone où se trouve le navire. S’il est difficile, par suite<br />

de mauvaises conditions de propagation ou d’autres<br />

circonstances, de joindre rapidement la station<br />

radio côtière la plus proche dans la zone où se<br />

trouve le navire, le message devrait être transmis<br />

en appliquant, dans l’ordre, une des procé<strong>du</strong>res<br />

indiquées ci-après:<br />

i) Transmission <strong>du</strong> message à toute autre<br />

station radio côtière située dans la zone<br />

où se trouve le navire;<br />

ii) Transmission <strong>du</strong> message à toute station<br />

radio côtière située dans une zone voisine<br />

de la même Région;<br />

iii) Transmission <strong>du</strong> message à toute<br />

station radio côtière située dans une zone<br />

quelconque de la même Région;<br />

iv) Transmission <strong>du</strong> message à une station<br />

radio côtière située dans une zone voisine<br />

d’une Région limitrophe ou, à défaut, à<br />

n’importe quelle autre station située dans<br />

une Région voisine;<br />

v) Transmission <strong>du</strong> message à un autre<br />

navire ou à une station météorologique<br />

océanique qui doit ou veut bien servir de<br />

station relais.<br />

Les services mobiles maritimes de radiocommunication<br />

utilisés pour des transmissions mer-terre<br />

telles que celles décrites ci-dessus peuvent poser<br />

des problèmes pour diverses raisons, de nature<br />

technique, dans la collecte des messages d’observation<br />

météorologique provenant de navires et<br />

destinés à être distribués par la suite sur le Système<br />

<strong>mondial</strong> de télécommunications. L’utilisation de<br />

nouvelles techniques de transmission, faisant appel<br />

notamment aux satellites, offre une solution<br />

prometteuse à ces problèmes. On peut mentionner<br />

en particulier le système connu sous le nom<br />

d’INMARSAT, qui peut assurer pleinement la transmission<br />

des messages de navires vers la côte.<br />

L’utilisation de ce système a toutefois, pour les<br />

Services météorologiques nationaux, des implications<br />

techniques et financières importantes que<br />

l’OMM a été chargée d’étudier. D’autres systèmes de<br />

transmission des données par satellite sont également<br />

utilisés aujourd’hui avec un bon rapport<br />

coût-efficacité.<br />

e) Personnel et formation<br />

Une démarche essentielle dans le recrutement d’observateurs<br />

bénévoles à bord d’un navire consiste à<br />

obtenir d’abord l’assentiment de l’armateur et celui<br />

<strong>du</strong> capitaine <strong>du</strong> navire. Une fois cet accord obtenu<br />

et lorsque des observateurs ont été trouvés, l’agent<br />

météorologique de port donne des instructions sur<br />

les questions suivantes:<br />

i) L’entretien des instruments en général;<br />

ii) L’exposition et la lecture de l’hygromètre<br />

et <strong>du</strong> psychromètre;<br />

iii) La détermination de la température de<br />

l’eau de mer;<br />

iv) Les observations de nuages;<br />

v) L’emploi des codes de l’OMM;<br />

vi) Le chiffrage et la transmission des<br />

observations.<br />

Dès qu’un navire a été recruté, l’agent météorologique<br />

de port devrait s’efforcer de le visiter au<br />

moins une fois tous les trois mois pour vérifier<br />

l’exactitude des instruments et renouveler la provision<br />

de formulaires et de documents (codes et<br />

règlements par exemple). Il devrait saisir cette<br />

occasion pour éveiller l’intérêt des membres de<br />

l’équipage concernés pour la météorologie et leur<br />

expliquer l’intérêt que revêtent des renseignements<br />

météorologiques précis tant pour les marins que<br />

pour les météorologistes.<br />

3.2.1.3.4 Stations sur glaces dérivantes<br />

a) Généralités<br />

Une station météorologique sur glace dérivante fait<br />

généralement partie d’une base scientifique installée<br />

sur un grand banc de glace dérivant dans les régions<br />

polaires. Les stations sur glaces dérivantes constituent<br />

un complément important au réseau de stations<br />

dans les régions polaires où les données sont rares.


III-22<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Commandant ________________________ Officier responsable de l’observation ________________________ Officier radio ________________________<br />

Voyage de ____________________ à ____________________________________________<br />

Année 200_<br />

Position <strong>du</strong> navire<br />

Vent Température Pression Tendance<br />

barométrique<br />

Temps Nuages<br />

Mois 0–12<br />

Jour <strong>du</strong> mois<br />

Temps moyen de Greenwich<br />

Indicateur de vent<br />

Indicateur <strong>du</strong> message d’observation de navire<br />

Latitude (en dixièmes de degré)<br />

Indicateur <strong>du</strong> groupe de précipitations<br />

Indicateur <strong>du</strong> groupe temps<br />

Hauteur <strong>du</strong> nuage le plus bas<br />

Adresse <strong>du</strong><br />

destinataire<br />

<strong>du</strong> message,<br />

si celui-ci est<br />

transmis par<br />

radio<br />

Quadrant<br />

Longitude (en dixièmes de degré)<br />

Visibilité<br />

Nébulosité totale<br />

Direction (vraie) (dizaines de degrés)<br />

Vitesse<br />

Indicateur de groupe<br />

Signe de la température (en code)<br />

Température de l’air (degrés et dixièmes)<br />

Thermomètre mouillé (degrés et dixièmes)<br />

Indicateur de groupe<br />

Signe de la température (en code)<br />

Point de rosée (degrés et dixièmes)<br />

Lecture <strong>du</strong> baromètre et correction apportée<br />

Indicateur de groupe<br />

Pression corrigée<br />

Indicateur de groupe<br />

Caractéristique<br />

Valeur de la tendance<br />

Indicateur de groupe<br />

Présent<br />

Passé<br />

Indicateur de groupe<br />

Quantité de nuages bas ou moyens<br />

Genre des nuages bas<br />

Genre des nuages moyens<br />

Genre des nuages élevés<br />

Numéro<br />

des groupes<br />

Symboles <strong>du</strong><br />

code<br />

1 2 3 4 5 6 7 9 10 12 13<br />

YY GG i w<br />

99 L a<br />

L a<br />

L a<br />

Q c<br />

L o<br />

L o<br />

L o<br />

i R<br />

i X<br />

h VV N dd ff 1 s n<br />

TTT 2 s n<br />

T d<br />

T d<br />

T d<br />

4 PPPP 5 a ppp 7 ww W 1<br />

W 2<br />

8 N h<br />

C L<br />

C M<br />

C H<br />

00 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

06 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

12 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

18 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

00 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

06 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

12 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

18 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

00 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

06 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

12 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

18 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

00 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

06 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

12 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

18 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

00 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

06 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

12 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

18 99 4 1 2 4 5 7 8<br />

Colonne N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 28 29 30 31 32 33<br />

Note: Cette page et la suivante sont imprimées de telle sorte que, lorsque le registre météorologique est ouvert à plat, les deux pages côte à côte laissent apparaître les colonnes 1 à 54, de la gauche vers la droite.<br />

Figure III.3. Exemple d’une page <strong>du</strong> registre météorologique utilisé par les navires


PARTie III<br />

III-23<br />

Température<br />

de la mer<br />

Vagues <strong>du</strong> vent Houles Accumulation<br />

de la glace<br />

1 ère<br />

houle<br />

2 e<br />

houle<br />

1 ère houle 2 e houle<br />

Glace Remarques<br />

Réservé au centre<br />

Indicateur de section<br />

Cap <strong>du</strong> navire<br />

Vitesse <strong>du</strong> navire<br />

Indicateur de groupe<br />

Signe de la température en code<br />

Température de la mer (degrés et dixièmes)<br />

Indicateur de groupe<br />

Période en secondes<br />

Hauteur en unités de 0,5 m<br />

Indicateur de groupe<br />

Direction d’où vient la houle<br />

(en dizaines de degrés)<br />

Direction d’où vient la houle<br />

(en dizaines de degrés)<br />

Indicateur de groupe<br />

Periode en secondes<br />

Hauteur en unités de 0,5 m<br />

Indicateur de groupe<br />

Periode en secondes<br />

Hauteur en unités de 0,5 m<br />

Indicateur de groupe<br />

Type de la glace accumulée<br />

épaisseur <strong>du</strong> dépôt de glace (cm)<br />

Vitesse <strong>du</strong> dépôt<br />

Indicateur de groupe<br />

Concentration ou disposition<br />

Stade de formation<br />

Glaces d’origine terrestre<br />

Direction de la lisière des glaces<br />

Situation des glaces<br />

Sautes de vent, heures de début et de fin des<br />

précipitations, etc. Les phénomènes<br />

spéciaux doivent être décrits brièvement.<br />

Des remarques complémentaires peuvent<br />

être mentionnées à la fin de ce registre. La<br />

notation Beaufort, qui figure au tableau III.2,<br />

peut être utilisée dans cette colonne.<br />

Indicatif d’appel de la station réceptrice,<br />

fréquence utilisée (kHz) et heure de<br />

transmission (GMT)<br />

15 16 18 19 20 21 22 23<br />

222 D s<br />

V s<br />

0 S n<br />

T w<br />

T w<br />

T w<br />

2 P w<br />

P w<br />

H w<br />

H w<br />

3 d w1<br />

d w1<br />

d w2<br />

d w2<br />

4 P w1<br />

P w1<br />

H w1<br />

H w1<br />

5 P w2<br />

P w2<br />

H w2<br />

H w2<br />

6 I s<br />

E s<br />

E s<br />

R s<br />

ICE c i<br />

S i<br />

b i<br />

D i<br />

z i<br />

00 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

06 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

12 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

18 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

00 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

06 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

12 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

18 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

00 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

06 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

12 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

18 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

00 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

06 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

12 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

18 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

00 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

06 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

12 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

18 222 0 2 3 4 5 6 ICE<br />

34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54<br />

Figure III.3. Exemple d’une page <strong>du</strong> registre météorologique utilisé par les navires (suite)


III-24<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Les Membres devraient prendre des dispositions,<br />

indivi<strong>du</strong>ellement ou conjointement, pour établir<br />

chaque fois que possible des stations d’observation<br />

météorologique sur des grands bancs de glace<br />

dérivante, soit dans le cadre <strong>du</strong> programme d’activité<br />

d’une base scientifique, soit en utilisant des<br />

stations automatiques. Dans le cas d’une entreprise<br />

conjointe, un seul Service météorologique national<br />

devrait être responsable des normes scientifiques et<br />

techniques de la station.<br />

b) Identification<br />

Les stations sur glaces dérivantes doivent être identifiées<br />

de la même manière que les navires faisant<br />

route.<br />

c) Transmissions<br />

Les stations sur glaces dérivantes devraient être<br />

équipées d’un système de liaison radio bidirectionnelle<br />

ou d’un dispositif de transmission<br />

automatique via un satellite. Dans les régions<br />

polaires, seuls les satellites à défilement peuvent<br />

être utilisés à cet effet. Le système ARGOS, qui<br />

équipe certains des satellites exploités par les<br />

États-Unis d’Amérique, offre cette possibilité de<br />

transmission et permet en outre, grâce à l’utilisation<br />

de l’effet Doppler dans les signaux reçus, de<br />

localiser la station avec une bonne précision.<br />

Lorsqu’on emploie des satellites à défilement<br />

comme moyen de télécommunications, les<br />

observations transmises sont susceptibles d’être<br />

asynoptiques.<br />

d) Personnel et formation<br />

Un nombre suffisant de membres <strong>du</strong> personnel de<br />

la base scientifique doit avoir reçu une formation<br />

adéquate lui permettant d’effectuer toutes les<br />

observations requises en vertu des dispositions<br />

réglementaires de l’OMM. Au moins un technicien<br />

ayant reçu une formation appropriée<br />

devrait être disponible pour assurer le bon fonctionnement<br />

et l’entretien des instruments. Ce<br />

technicien devrait être également responsable de<br />

la gestion <strong>du</strong> stock de matériel consommable et<br />

de pièces de rechange. Le personnel de la base<br />

devrait aussi comprendre des opérateurs de<br />

transmission.<br />

3.2.1.4 Stations automatiques<br />

3.2.1.4.1 Généralités<br />

Une station météorologique automatique est définie<br />

dans le Vocabulaire météorologique international<br />

(OMM-N° 182) comme étant une «station météorologique<br />

où les observations sont effectuées et<br />

transmises automatiquement».<br />

Les renseignements figurant dans cette section <strong>du</strong><br />

<strong>Guide</strong> traitent de la planification et de l’établissement<br />

de réseaux de stations automatiques<br />

effectuant des observations en temps réel et faisant<br />

partie des réseaux synoptiques de base régionaux<br />

ainsi que d’autres réseaux de stations synoptiques<br />

où l’on privilégie avant tout l’accès rapide et direct<br />

aux données.<br />

On peut trouver des renseignements complémentaires<br />

sur cette question dans le <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie II, chapitre 1.<br />

3.2.1.4.2 Buts des stations automatiques<br />

Les stations automatiques sont utilisées à de<br />

nombreuses fins, notamment pour:<br />

a) Obtenir des données en provenance des sites<br />

difficiles d’accès ou inhospitaliers;<br />

b) Effectuer des observations à des stations dotées<br />

de personnel en dehors des heures normales de<br />

travail des observateurs, par exemple pendant<br />

la nuit ou les week-ends;<br />

c) Accroître la fiabilité des données et normaliser<br />

les méthodes et les heures d’observation pour<br />

toutes les stations d’un réseau;<br />

d) Ré<strong>du</strong>ire les dépenses en diminuant le nombre<br />

de stations dotées de personnel;<br />

e) Pouvoir placer des capteurs sur des sites propices<br />

<strong>du</strong> point de vue météorologique et choisis<br />

indépendamment des lieux de résidence et de<br />

travail des observateurs.<br />

3.2.1.4.3 Types de réseaux et de stations<br />

synoptiques automatiques<br />

3.2.1.4.3.1 Configuration d’un réseau<br />

Les réseaux de stations synoptiques automatiques<br />

doivent pouvoir assurer l’acquisition, la transmission<br />

et le traitement des données en temps réel.<br />

Les stations peuvent être organisées, au sein d’un<br />

réseau, de différentes manières: ou bien la collecte<br />

des données est commandée directement par un<br />

seul processeur situé en un point central de collecte<br />

des données, ou bien elle s’effectue au moyen de<br />

plusieurs processeurs installés dans des centres<br />

secondaires de collecte qui recueillent périodiquement<br />

les données provenant des stations, puis<br />

les distribuent (voir la figure III.4). L’utilisation de<br />

processeurs secondaires pour l’acquisition des<br />

données est intéressante dans le cas de réseaux<br />

importants lorsqu’une régionalisation des fonctions<br />

de commande et de traitement semble présenter un<br />

avantage. L’emploi d’un processeur unique pour<br />

piloter un réseau a pour conséquence de rendre


PARTIE III<br />

III-25<br />

SMA<br />

SMA<br />

SMA<br />

PS<br />

SMA<br />

SMA<br />

SMA<br />

SMA<br />

Processeur<br />

central<br />

PS<br />

SMA<br />

SMA<br />

SMA<br />

Légende<br />

Station météorologique<br />

automatique<br />

SMA<br />

PS<br />

Processeur<br />

secondaire<br />

PS<br />

SMA<br />

Circuit loué spécialisé<br />

SMA<br />

Circuit commuté<br />

Figure III.4. Configuration d’un réseau<br />

Source:<br />

Branke, W., 1978: System technology for networks, Technical Seminar for Measuring Techniques, Automation and Data<br />

Processing for Water Control, May 1978, Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft<br />

l’ensemble <strong>du</strong> système d’observation automatique<br />

vulnérable à une défaillance de ce processeur.<br />

Les installations de transmission de données<br />

qu’offrent les réseaux de stations synoptiques automatiques<br />

peuvent aussi être utilisées, si nécessaire,<br />

par les stations dotées de personnel ou partiellement<br />

automatisées, à la condition que les observateurs<br />

disposent de terminaux adéquats pour saisir<br />

manuellement les données d’observation. Ces terminaux<br />

permettent d’intro<strong>du</strong>ire des données<br />

synoptiques, sous forme codée ou sous forme de<br />

valeurs paramétriques, ou des informations climatologiques.<br />

Le processeur central <strong>du</strong> réseau collecte ces<br />

observations directement ou via les stations automatiques<br />

en même temps qu’il collecte les mesures<br />

effectuées par ces stations (voir la figure III. 5).<br />

3.2.1.4.3.2 Traitement des données<br />

La majeure partie <strong>du</strong> traitement ou <strong>du</strong> codage des<br />

données est effectuée soit à la station d’observation,<br />

soit par l’un des processeurs secondaires ou par un<br />

processeur central unique.


III-26<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

Site<br />

d’observation<br />

Service météorologique<br />

régional<br />

Service central<br />

météorologique<br />

Système central<br />

de commutation<br />

de messages<br />

Alternative 1<br />

OBSERVATEUR<br />

DRM<br />

Utilisateur<br />

de<br />

données<br />

Alternative 2<br />

OBSERVATEUR<br />

Réseau<br />

téléphonique<br />

commuté<br />

600b/s FSK<br />

CAAD<br />

2400 b/s<br />

Ordinateur<br />

central<br />

de<br />

communication<br />

Vers le SMT<br />

DRM<br />

DPMA<br />

Utilisateur<br />

de<br />

données<br />

Capteurs<br />

Alternative 1. Station d’observation dotée de personnel<br />

Alternative 2. Station d’observation semi-automatique<br />

CAAD = Centrale d’acquisition automatique de données<br />

DPMA = Données pro<strong>du</strong>ites de manière automatique<br />

FSK = Mo<strong>du</strong>lation par déplacement de fréquence<br />

SMT<br />

DRM<br />

= Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

= Données recueillies manuellement<br />

Figure III.5. Système automatique de collecte des données provenant de stations d’observation<br />

classiques et de stations météorologiques partiellement ou entièrement automatiques<br />

Source:<br />

Hovberg, T. et Udin, I., 1984: Comunications présentées à la Conférence technique de l’OMM sur les instruments et les<br />

observations météorologiques présentant un bon rapport coût-efficacité (TECEMO), Noordwijkerhout, septembre 1984.<br />

Rapport N° 15 de la série des publications de l’OMM consacrées aux instruments et méthodes d’observation.<br />

Le principal avantage que présente une centralisation<br />

<strong>du</strong> traitement des données réside dans le fait qu’elle<br />

permet d’assurer le contrôle de qualité, les calculs en<br />

temps réel et la conversion des données en un seul et<br />

même endroit. En outre, les changements de codes<br />

d’observation synoptique peuvent être mis en vigueur<br />

d’un coup dans toutes les stations au moyen d’une<br />

seule modification; une station peut être modifiée ou<br />

actualisée sans que cela n’ait de répercussion sur les<br />

codes normalisés utilisés. Enfin, cette configuration<br />

de traitement présente un grand intérêt pour l’utilisateur<br />

de données, qu’elle rend à même d’analyser<br />

les problèmes instrumentaux depuis le centre<br />

d’exploitation à l’aide des données brutes fournies<br />

par les capteurs, ce qui lui permet de planifier plus<br />

efficacement les travaux de remise en état.<br />

3.2.1.4.3.3 Transmission des données<br />

La transmission des données est une fonction<br />

capitale pour les stations d’observation synoptiques<br />

transmettant en temps réel. Pour plus de détails, il<br />

convient de se référer au <strong>Guide</strong> des instruments et des<br />

méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8),<br />

partie II, chapitre 1, point 1.3.2.10.<br />

3.2.1.4.3.4 stations à fins multiples<br />

étant donné que les coûts des stations synoptiques<br />

automatiques sont très élevés, il paraît judicieux<br />

d’utiliser les moyens et installations de ces stations à<br />

d’autres fins également, par exemple pour la climatologie,<br />

la météorologie aéronautique, les avis de


PARTie III<br />

III-27<br />

tempête, la sécurité des centrales nucléaires, la surveillance<br />

de la qualité de l’air et de l’eau et les avis de<br />

crue.<br />

Dans les stations à fins multiples, les données<br />

peuvent être emmagasinées de façon continue dans<br />

des unités de stockage locales. Il est ainsi possible de<br />

retransmettre ces données au processeur central <strong>du</strong><br />

réseau après une interruption ou de les traiter<br />

ultérieurement sur un autre système informatique.<br />

3.2.1.4.3.5 Capteurs<br />

Les capteurs qui doivent être utilisés aux stations<br />

météorologiques automatiques pour mesurer les<br />

différentes variables et leurs spécifications techniques<br />

sont décrits dans le <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie II, chapitre 1, point 1.2.1.<br />

3.2.1.4.4 Directives concernant la planification<br />

3.2.1.4.4.1 Détermination des besoins<br />

Toutes les disciplines concernées par les observations<br />

météorologiques – la météorologie synoptique, la<br />

climatologie, la météorologie aéronautique, la<br />

météorologie agricole et l’hydrologie – ont formulé<br />

leurs propres exigences techniques en matière d’observation<br />

pour répondre à leurs besoins respectifs.<br />

Toutes les disciplines ont cependant fait valoir qu’il<br />

était préférable d’appliquer des règles homogènes ou<br />

des méthodes d’observation standard pour éviter des<br />

confusions inutiles et pour garantir la compatibilité<br />

des données. Dans cette perspective, la normalisation<br />

des stations météorologiques automatiques sera profitable<br />

si elle est conçue de manière à répondre aux<br />

besoins des diverses disciplines.<br />

À l’appui des applications présentes et futures<br />

des stations météorologiques automatiques, les<br />

spécifications fonctionnelles pour les stations<br />

météorologiques automatiques – une liste des<br />

variables météorologiques demandées et de leurs<br />

caractéristiques – ont été élaborées (voir l’appendice<br />

III.1). Elles présentent les besoins actuels des<br />

utilisateurs en matière de données de stations<br />

météorologiques automatiques, et peuvent être<br />

utilisées par les fabricants lors de la conception de<br />

stations automatiques et de capteurs. Ces spécifications<br />

sont exprimées en termes de variables, avec<br />

indication de la plage de mesure effective, de la<br />

résolution minimale et de la méthode d’observation<br />

et peuvent exprimer les variables par les codes<br />

BUFR/CREX. D’autres besoins seront intégrés dans<br />

les spécifications fonctionnelles sur proposition<br />

des utilisateurs.<br />

Certaines des variables figurant dans les spécifications<br />

fonctionnelles devraient être obligatoires.<br />

Une station météorologique automatique standard<br />

devrait disposer d’un système d’observation offrant<br />

des données d’observation pour un jeu standard de<br />

variables, par exemple la pression, la température,<br />

le vent et l’humidité. En outre, un jeu de variables<br />

facultatives devrait être envisagé. La liste des<br />

variables de base que doivent mesurer les stations<br />

météorologiques automatiques, élaborée à partir <strong>du</strong><br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), figure à l’appendice III.2.<br />

La première opération à effectuer lors de la planification<br />

d’un réseau automatique consiste à établir<br />

une liste des besoins des utilisateurs de données<br />

connus et potentiels. Pour commencer, seuls les<br />

aspects purement météorologiques doivent être pris<br />

en considération. On doit, par exemple, se poser les<br />

questions suivantes: quelle répartition des stations,<br />

quel cycle de mesure, quel programme d’observation<br />

faut-il adopter pour répondre aux besoins<br />

nationaux dans le domaine des prévisions météorologiques<br />

et pour s’acquitter des obligations<br />

internationales en matière d’informations météorologiques?<br />

Il devrait être possible de répondre à ces<br />

questions en utilisant un tableau semblable à celui<br />

qui a été établi pour la Scandinavie (voir le<br />

tableau III.1). Il faudrait également prendre en<br />

considération les corrélations qui existent avec<br />

d’autres systèmes d’acquisition de données tels que<br />

les radars, les stations d’observation en altitude ou<br />

les satellites.<br />

Les données fournies par les stations dotées de personnel<br />

sont souvent qualifiées de données de<br />

référence par ceux qui s’opposent à l’automatisation<br />

et qui comparent les performances des équipements<br />

automatiques à celles des stations classiques idéales.<br />

Cette façon de penser est souvent sans fondement.<br />

Dans certains cas, il est indispensable d’adopter des<br />

méthodes nouvelles si l’on veut que l’observation<br />

météorologique soit automatisée avec succès. Le<br />

remplacement des méthodes manuelles d’observation<br />

par des moyens automatiques con<strong>du</strong>it<br />

fréquemment à des résultats compliqués, onéreux<br />

et aléatoires. Face à ce problème, le planificateur<br />

d’un système automatique devrait travailler de préférence<br />

d’après un cahier des charges prédéterminé<br />

plutôt qu’en se référant à la notion de «mesures»<br />

faites par un observateur. Il doit adopter des capteurs<br />

dont la caractéristique essentielle est de fournir des<br />

données brutes compatibles avec le traitement<br />

automatique des données.<br />

Étant donné la diversité des problèmes météorologiques,<br />

la planification d’un réseau ne devrait


III-28<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Tableau III.1. Besoins des utilisateurs dans le domaine des données météorologiques en Scandinavie<br />

échelle de temps et d’espace<br />

0–2 h<br />

0–100 km<br />

Prévision<br />

pour l’immédiat<br />

Observations<br />

• Couverture radar régionale complète; exploitation continue<br />

• Stations automatiques, y compris des bouées; réseau régional de mesure <strong>du</strong> vent<br />

et de l’humidité, avec une densité de 40 km environ; dans les chenaux étroits,<br />

mesures <strong>du</strong> vent suivant un espacement inférieur à 20 km; mesures <strong>du</strong> vent et<br />

de la température le long des sentiers de montagne fréquentés; mesures de la<br />

température, <strong>du</strong> vent, de l’humidité et <strong>du</strong> rayonnement sur les sections d’autoroute<br />

réputées glissantes; toutes ces valeurs doivent être disponibles en temps réel<br />

• 1 ou 2 systèmes de sondages verticaux de vent, température et humidité; mesures<br />

toutes les heures<br />

• Comptes ren<strong>du</strong>s d’aéronefs civils et militaires dans la région<br />

• Observations d’aérodrome; observations synoptiques horaires et messages METAR<br />

• Dans le sud de la Suède, informations numériques provenant <strong>du</strong> satellite<br />

METEOSAT toutes les demi-heures<br />

2–6 h<br />

20–300 km<br />

• Couverture radar complète<br />

• Observations synoptiques complètes trihoraires; densité de 80 km<br />

• Stations automatiques, y compris des bouées; mesures de la pression, selon une<br />

densité de 50 km environ; mesures horaires <strong>du</strong> vent, de la température et de<br />

l’humidité selon une densité de 40 km environ<br />

• Images numériques satellitaires à intervalles de 3 à 6 heures<br />

• 1 ou 2 sondages verticaux, au moins une fois toutes les 6 heures<br />

• Observations synoptiques trihoraires sur la Scandinavie<br />

• Sondeurs acoustiques, mâts équipés d’instruments, etc.<br />

6–18 h<br />

20–300 km<br />

• Observations synoptiques trihoraires; densité approximative de 80 km<br />

• Stations automatiques; mesure trihoraire de la pression; densité approximative de<br />

50 km<br />

• Images numériques satellitaires à intervalles de 3 à 6 heures<br />

• Sondages verticaux satellitaires, par exemple TOVS, toutes les 6 heures ou plus<br />

fréquemment<br />

• 1 ou 2 sondages verticaux une fois toutes les 6 heures<br />

• Observations provenant de pays étrangers (SYNOP, TEMP, PILOT, AIREP) toutes les<br />

3 ou 6 heures<br />

• Observations de navires<br />

• Sondages acoustiques, mâts équipés d’instruments, etc.<br />

12–26 h<br />

150–4 000 km<br />

• Comme indiqué ci-dessus<br />

Source:<br />

Ag., L., 1981: Communications présentées à la deuxième Conférence technique de l’OMM sur les instruments et les<br />

méthodes d’observation (TECIMO-II), Mexico, octobre 1981. Rapport N° 9 de la série des publications de l’OMM<br />

consacrées aux instruments et méthodes d’observation.


PARTie III<br />

III-29<br />

pas être uniquement l’affaire d’ingénieurs ou de<br />

fabricants de systèmes automatiques de mesure<br />

qui, souvent, ne connaissent pas les véritables<br />

problèmes auxquels les utilisateurs sont confrontés.<br />

Pendant la phase de planification, les futurs utilisateurs<br />

doivent prendre le temps de faire part de<br />

leur expérience afin d’éviter les déboires qui résulteraient<br />

<strong>du</strong> choix d’un système inapproprié. Les pays<br />

Membres manquant d’expérience dans ce domaine<br />

devraient solliciter l’avis de ceux qui ont exploité<br />

des réseaux d’observation automatiques pendant<br />

plusieurs années.<br />

Il est essentiel d’établir un cahier des charges<br />

détaillé tenant compte des besoins locaux et de<br />

l’environnement. Ce document doit faire état des<br />

paramètres techniques tels que la plage de mesure,<br />

l’incertitude, la résolution, la repro<strong>du</strong>ctibilité des<br />

mesures, le temps de réponse, la stabilité, la sûreté<br />

de fonctionnement, la consommation d’énergie,<br />

l’échangeabilité, les dimensions critiques (distance<br />

entre les capteurs et les émetteurs/récepteurs, limites<br />

d’espace et de poids), ainsi que les besoins en<br />

matière de pièces détachées et d’entretien. Il devrait<br />

aussi mentionner la nécessité d’une compatibilité à<br />

long terme avec l’équipement attenant ou voisin,<br />

dans le cas où l’équipement automatique prévu est<br />

destiné à remplacer une partie d’un autre système<br />

ou à former une partie complémentaire de ce<br />

système, et les possibilités d’interférences avec<br />

d’autres systèmes, en particulier sur les aérodromes.<br />

3.2.1.4.4.2 Critères de sélection des systèmes<br />

a) Environnement futur de la station<br />

Les stations météorologiques automatiques doivent<br />

pouvoir résister aux pires intempéries. Il est donc<br />

essentiel d’étudier l’environnement futur de la<br />

station avant de déterminer ou de concevoir un<br />

système. Les effets les plus importants sont <strong>du</strong>s aux<br />

conditions ambiantes suivantes: taux élevé d’humidité,<br />

températures basses ou élevées, poussière,<br />

champs de hautes fréquences, foudre, milieu<br />

corrosif. Les impulsions électromagnétiques<br />

nucléaires doivent également être prises en compte.<br />

Il convient de prévoir des mesures de protection<br />

contre ces effets dès le début de la planification.<br />

b) Fiabilité<br />

Le temps moyen entre pannes d’une station<br />

synoptique automatique devrait être supérieur<br />

à 10 000 heures, indépendamment des pannes<br />

éventuelles de chacun des capteurs.<br />

Un moyen de renforcer la fiabilité d’une station<br />

météorologique automatique consiste à doubler<br />

partiellement ou intégralement cette station,<br />

autrement dit en prévoyant un système de remplacement.<br />

Dans le cas d’une <strong>du</strong>plication partielle, on<br />

se contente de doubler les éléments clés tels que le<br />

système d’alimentation en énergie et les capteurs de<br />

vent et de température. Dans le cas d’une <strong>du</strong>plication<br />

intégrale, on peut prévoir une seconde<br />

station d’un type moins onéreux, qui aura des possibilités<br />

moindres et ne transmettra que les variables<br />

de base telles que la pression atmosphérique, la<br />

vitesse <strong>du</strong> vent, la direction <strong>du</strong> vent ou la température<br />

de l’air. Une indépendance totale de la station<br />

redondante nécessiterait, si l’on veut éliminer tous<br />

les risques, des systèmes d’alimentation en énergie<br />

distincts et des voies de communication différentes<br />

au moins à la station. Conformément au principe<br />

de la <strong>du</strong>plication, les deux systèmes, primaire et<br />

secondaire, doivent fonctionner de manière<br />

continue, sauf, bien enten<strong>du</strong>, lorsque l’un d’eux est<br />

en dérangement.<br />

En règle générale, la <strong>du</strong>plication partielle ou<br />

intégrale de l’équipement est assez onéreuse et ne<br />

vaut la peine d’être adoptée qu’en l’absence d’un<br />

service d’entretien adéquat garantissant l’exécution<br />

des réparations dans des délais acceptables.<br />

Le pourcentage d’observations synoptiques que<br />

l’utilisateur peut effectivement recevoir en temps<br />

utile est un facteur de qualité décisif lors de l’évaluation<br />

d’un système automatique opérationnel. Le<br />

niveau auquel une dégradation de ce pourcentage<br />

devient suffisante pour que le système ne soit plus<br />

rentable pourrait dépendre dans une certaine<br />

mesure des conditions d’utilisation de ce système<br />

mais, en règle générale, l’objectif recherché pour<br />

des systèmes opérationnels excellents est de pouvoir<br />

disposer de plus de 90 % des données. Dans le cas<br />

de stations appartenant à un réseau synoptique de<br />

base régional, une disponibilité des données d’au<br />

moins 95 % semble indispensable pour l’exécution<br />

des travaux quotidiens réguliers.<br />

Les dégradations de fiabilité les plus importantes<br />

sont généralement liées à des interruptions de transmission<br />

de données. On peut améliorer la sécurité<br />

de ces transmissions en entrecroisant les liaisons<br />

d’un réseau en étoile et en déroutant les données sur<br />

d’autres lignes de communication en cas de panne<br />

de l’une de ces liaisons (voir la figure III.6).<br />

c) Architecture <strong>du</strong> système<br />

Le système devrait être souple et mo<strong>du</strong>laire afin de<br />

pouvoir s’adapter aux applications les plus diverses.<br />

Il conviendrait en particulier de veiller aux possibilités<br />

d’extension <strong>du</strong> système. Il devrait être<br />

possible d’y connecter ultérieurement des stations<br />

supplémentaires, de nouveaux capteurs et de


III-30<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

nouveaux périphériques. La conception <strong>du</strong> réseau<br />

devrait laisser ouvert le choix <strong>du</strong> mode d’acheminement<br />

des données et des divers dispositifs de<br />

communication de façon qu’ils puissent être adaptés<br />

aux progrès technologiques les plus récents.<br />

La structure de base d’une station automatique et<br />

de son système de traitement des données devrait<br />

également être aussi mo<strong>du</strong>laire que possible. Un<br />

maximum de traitement des signaux devrait être<br />

effectué par chaque interface de capteur, de préférence<br />

au niveau <strong>du</strong> capteur proprement dit ou très<br />

près de ce dernier.<br />

Les stations synoptiques destinées à être utilisées<br />

sans surveillance pendant de longues périodes<br />

devraient être de conception aussi simple que<br />

possible, alors que l’on peut envisager d’adopter des<br />

solutions plus affinées et, notamment, des systèmes<br />

complexes de traitement de données dans le cas de<br />

stations plus fréquemment visitées ou utilisées en<br />

mode semi-automatique.<br />

d) Considérations sur la <strong>du</strong>rée de vie<br />

Les fabricants considèrent la <strong>du</strong>rée de vie d’un<br />

équipement comme le temps <strong>du</strong>rant lequel celuici<br />

est effectivement pro<strong>du</strong>it, tandis que, pour<br />

l’utilisateur, il s’agit de la <strong>du</strong>rée de vie utile sur le<br />

terrain. C’est un fait bien connu que la période<br />

pendant laquelle on fabrique un matériel électronique<br />

donné a tendance à être courte. Pour<br />

l’utilisateur, la <strong>du</strong>rée de vie d’un système tend à<br />

être beaucoup plus longue.<br />

Il arrive que la <strong>du</strong>rée de vie d’un système soit limitée<br />

par les progrès rapides de la technologie. Dans ce<br />

cas, le renouvellement des pièces détachées et le<br />

manque de savoir-faire humain posent un problème<br />

grave. Il peut arriver que, une fois qu’un système a<br />

été conçu, testé et accepté, il soit déjà périmé.<br />

Mieux vaut donc choisir des capteurs qui sont déjà<br />

utilisés avec succès dans d’autres pays et que l’on<br />

peut se procurer rapidement plutôt que d’entreprendre<br />

des travaux de mise au point onéreux dans<br />

son propre pays. Cette façon de procéder est particulièrement<br />

recommandée pour l’acquisition de<br />

petites séries. Un contrat signé avec le fabricant<br />

devrait garantir une période minimale de service<br />

après vente ainsi que la possibilité de disposer de<br />

pièces de rechange. Si le fabricant d’un système<br />

n’est pas en mesure de garantir la <strong>du</strong>rée de vie<br />

requise dans des conditions acceptables, il est indispensable<br />

d’obtenir un engagement personnel de<br />

l’opérateur <strong>du</strong> réseau. Cet opérateur doit participer<br />

aux travaux de développement et d’entretien, de<br />

Réseau en étoile simple<br />

Site de mesure<br />

Centre intermédiaire de collecte des données<br />

Centre de collecte des données<br />

Réseau en étoile entrecroisé comportant<br />

des voies de déroutement<br />

Ligne de transmission<br />

Possibilités de déroutement<br />

Figure III.6. Réseau en étoile simple et réseau en étoile entrecroisé comportant des voies de déroutement<br />

Source:<br />

Van den Enden, I.F.H.C.C., 1984: Communications présentées à la Conférence technique de l’OMM sur les instruments et<br />

les observations météorologiques présentant un bon rapport coût-efficacité (TECEMO), Noordwijkerhout, septembre 1984.<br />

Rapport N° 15 de la série des publications de l’OMM consacrées aux instruments et méthodes d’observation.


PARTie III<br />

III-31<br />

façon à acquérir le savoir-faire nécessaire, et il doit<br />

également se procurer suffisamment de matériel de<br />

rechange pour une période appropriée.<br />

3.2.1.4.4.3 Logistique<br />

a) Choix <strong>du</strong> site<br />

Étant donné le coût élevé des stations automatiques,<br />

il est nécessaire d’étudier avec soin les conditions et<br />

installations offertes par un site avant de faire des<br />

investissements importants de mise en place.<br />

Les considérations sur le choix <strong>du</strong> site d’une<br />

station synoptique en surface (voir la section 3.1.2)<br />

demeurent valables pour des stations automatiques.<br />

Le principe étant que les stations dotées de personnel<br />

et les stations automatiques devraient présenter<br />

les mêmes performances et la même qualité des<br />

données d’observation, les points 3.2.1.2.1 et<br />

3.2.1.2.2 relatifs aux exigences pour le lieu d’implantation<br />

et l’exposition s’appliquent également<br />

en cas d’installation d’une station météorologique<br />

automatique et de capteurs.<br />

b) Ressources nécessaires<br />

L’établissement d’un réseau d’observation automatique<br />

exige des ressources matérielles considérables.<br />

Abstraction faite de la qualité et de la quantité des<br />

données acquises automatiquement, l’installation<br />

d’un réseau synoptique automatique ne peut être<br />

financièrement avantageuse que dans la mesure où<br />

elle permet de remplacer de nombreuses stations<br />

dotées de personnel effectuant des observations<br />

24 heures sur 24 par des stations sans personnel ou<br />

par des stations à effectifs ré<strong>du</strong>its dans lesquelles les<br />

observateurs n’assurent qu’une présence de <strong>du</strong>rée<br />

limitée.<br />

Les coûts totaux d’un réseau synoptique automatique<br />

comprennent les coûts initiaux et les frais<br />

d’exploitation. Les coûts initiaux se rapportent aux<br />

éléments suivants: mise au point, acquisition et<br />

installation <strong>du</strong> système, tests d’efficacité, documentation<br />

et programmes de logiciel. Les frais<br />

d’exploitation comprennent les frais de personnel,<br />

d’entretien, de transmission, de modification et de<br />

remplacement des pièces techniques, de consommation<br />

d’électricité, de location de terrain, de<br />

formation professionnelle, de contrôle des mesures<br />

et de traitement des données. Les coûts de modification<br />

et de remplacement des pièces <strong>du</strong> système<br />

devraient être estimés sur la base des coûts initiaux,<br />

car ceux-ci peuvent être répartis sur les années de la<br />

<strong>du</strong>rée de vie de chaque système.<br />

Les frais annuels d’exploitation d’un réseau bien<br />

entretenu représentent environ 10 à 20 % des coûts<br />

initiaux. Il est rare que les frais d’exploitation soient<br />

indiqués de manière réaliste dans les offres des fabricants<br />

et ils sont donc souvent sous-estimés. En ce<br />

qui concerne les coûts initiaux, la partie <strong>du</strong> budget<br />

affectée au personnel est relativement petite et, dans<br />

les frais d’exploitation, les parties correspondantes<br />

affectées aux dépenses de personnel et de matériel<br />

sont de même importance. Il est généralement<br />

plus important de consacrer les ressources dont on<br />

dispose à l’infrastructure nécessaire pour entretenir<br />

un petit réseau automatique que de développer ce<br />

réseau sans l’appui de cette infrastructure.<br />

3.2.1.4.4.4 Temps nécessaire pour établir un<br />

réseau d’observation automatique<br />

a) Temps nécessaire pour la mise au point<br />

Quand des Services météorologiques nationaux<br />

participent à la mise au point de nouveaux capteurs<br />

ou de nouvelles stations automatiques complètes,<br />

ils doivent s’assurer, grâce à l’utilisation de prototypes<br />

ou de séries pilotes d’instruments, que les<br />

spécifications techniques ont été intégralement respectées<br />

et faire des tests de compatibilité sur le<br />

terrain. Étant donné qu’une comparaison complète<br />

sur le terrain entre les instruments existants et les<br />

instruments nouveaux devrait couvrir les quatre<br />

saisons, la <strong>du</strong>rée minimale des tests sera d’une<br />

année. Après évaluation des jeux de données<br />

obtenus, les résultats des tests peuvent nécessiter<br />

une révision de la conception <strong>du</strong> système. La mise<br />

au point d’un équipement satisfaisant peut ainsi<br />

demander des années, avant que sa fabrication en<br />

série et son installation dans le réseau ne puisse<br />

commencer. La rapidité des progrès technologiques<br />

peut avoir des conséquences sur la mise au point de<br />

l’équipement. En effet, si celle-ci demande trop de<br />

temps, l’équipement, une fois terminé, peut s’avérer<br />

dépassé dès le début de sa mise en service.<br />

b) Essais<br />

Pour mettre en place un système aussi complexe<br />

qu’un réseau de mesure automatique, une bonne<br />

équipe de techniciens est indispensable. Le temps<br />

nécessaire pour mener à bien les essais dépend de la<br />

complexité et de l’importance <strong>du</strong> réseau, ainsi que<br />

des moyens dont on dispose. Si l’on se fonde sur<br />

l’expérience, on peut considérer qu’il faut environ<br />

de six mois à un an pour que l’équipe se familiarise<br />

avec le système. Cette période devient beaucoup<br />

plus longue si les opérateurs <strong>du</strong> réseau n’ont pas<br />

participé à la mise au point et à la construction <strong>du</strong><br />

système. Après l’achèvement d’un réseau automatique<br />

et avant son exploitation sur une base<br />

régulière et la diffusion des informations météorologiques<br />

à l’échelon international, une période<br />

d’apprentissage et d’essais devrait être prévue. Ces


III-32<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

essais doivent également être effectués pour toute<br />

station <strong>du</strong> réseau établie par la suite, notamment<br />

dans le cas de stations faisant partie des réseaux<br />

synoptiques de base régionaux.<br />

c) Exploitation en parallèle de stations automatiques<br />

et de stations classiques<br />

Lorsque des séries de données climatologiques<br />

anciennes portant sur de longues périodes doivent<br />

être prolongées dans le temps à l’aide de données<br />

fournies par des stations synoptiques automatiques,<br />

il est indispensable d’effectuer des mesures parallèles<br />

en utilisant simultanément des méthodes classiques<br />

et des méthodes automatiques d’observation, de<br />

façon à assurer la continuité des enregistrements.<br />

Une année de mesures parallèles est insuffisante:<br />

une période d’au moins deux ans est préférable, la<br />

<strong>du</strong>rée souhaitable dépendant toutefois de la région<br />

climatique.<br />

Après l’automatisation complète ou partielle des<br />

stations, il est souvent difficile d’inciter les observateurs<br />

à faire des observations en parallèle, ou il<br />

s’avère nécessaire de ré<strong>du</strong>ire le nombre de stations<br />

en service par suite de contraintes financières. Dans<br />

ce cas, des observations en parallèle devraient être<br />

effectuées pendant une période suffisamment<br />

longue dans un certain nombre de stations automatiques<br />

au moins.<br />

3.2.1.4.5 Exploitation<br />

3.2.1.4.5.1 Heures et fréquence des observations<br />

Pour la plupart des variables météorologiques<br />

mesurées par des stations météorologiques automatiques<br />

et pour leurs applications, un intervalle de<br />

mesure de une à 10 minutes est possible; dans de<br />

nombreux pays, un intervalle de mesure de<br />

10 minutes est devenu usuel (voir le <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie III, chapitre 2, point 2.4.2).<br />

Si l’on compte utiliser des données de stations automatiques<br />

à des fins de surveillance, d’alerte ou de<br />

prévision, voire de prévision immédiate, en temps<br />

réel, un intervalle de quelques minutes (entre une<br />

et cinq) est indispensable. Il permet de suivre en<br />

permanence l’évolution <strong>du</strong> temps et offre certaines<br />

possibilités d’interpolation après une panne de<br />

courte <strong>du</strong>rée dans le système.<br />

3.2.1.4.5.2 Variables des observations météorologiques<br />

synoptiques en surface<br />

Quand un observateur complète les mesures<br />

d’une station partiellement automatisée par des<br />

observations de variables qui ne sont pas mesurées<br />

automatiquement, les observations humaines peuvent<br />

se faire en un emplacement distinct de celui de<br />

la station, comme ce peut être le cas, par exemple,<br />

si l’observateur habite loin <strong>du</strong> site de la station.<br />

L’observateur peut alors être équipé d’un périphérique<br />

d’entrée de données à distance lui permettant<br />

de joindre la station automatique par téléphone<br />

ou par liaison à haute fréquence à n’importe quel<br />

moment. Ainsi, les observations faites par l’homme<br />

sont indépendantes de celles qui sont effectuées<br />

automatiquement. Cependant, la distance entre<br />

le périphérique d’entrée de données et la station<br />

automatique ne devrait pas dépasser 10 km, en<br />

particulier dans les régions montagneuses, afin de<br />

sauvegarder la cohérence des observations.<br />

3.2.1.4.5.3 Protection contre les pannes<br />

Des défaillances <strong>du</strong> processeur central <strong>du</strong> réseau<br />

peuvent paralyser tout ou partie de ce dernier. Pour<br />

se prémunir contre ces pannes, il est recommandé<br />

de s’équiper d’un système double de processeurs<br />

centraux. Des procé<strong>du</strong>res de secours devraient<br />

même être prévues pour continuer à assurer un<br />

minimum de fonctions en temps réel si l’ensemble<br />

des deux systèmes venait à subir une panne.<br />

Aux stations synoptiques en surface importantes,<br />

au moins lorsqu’il s’agit de stations faisant partie <strong>du</strong><br />

réseau synoptique de base régional, un système de<br />

secours adéquat doit être mise en place en cas de<br />

panne des stations d’acquisition automatique des<br />

données. L’observateur devrait être capable d’effectuer<br />

lui-même des mesures au moyen d’autres<br />

instruments, ainsi que de chiffrer et de transmettre<br />

les messages synoptiques jusqu’à ce qu’on ait<br />

remédié à la panne.<br />

3.2.1.4.5.4 Contrôle et traitement<br />

Pour accroître la confiance des utilisateurs dans la<br />

qualité des observations provenant des stations<br />

automatiques, il est nécessaire d’instituer un programme<br />

de contrôle continu en temps réel et quasi<br />

réel et, ainsi, de garantir la qualité des données<br />

fournies par le réseau.<br />

Les conditions de qualité requises pour le contrôle<br />

<strong>du</strong> prétraitement et <strong>du</strong> traitement aux stations<br />

automatiques sont stipulées, d’une manière<br />

générale, et pour chaque variable, dans le <strong>Guide</strong><br />

des instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie II, chapitre 1, et<br />

partie III, chapitres 1, 2 et 3. De plus amples<br />

renseignements sur le contrôle de qualité à la<br />

station d’observation et aux centres collecteurs de


PARTie III<br />

III-33<br />

données figurent dans les parties V et VI <strong>du</strong> présent<br />

guide.<br />

Un contrôle de la qualité et une correction des<br />

données devraient être effectués aussi rapidement<br />

que possible après leur collecte. Le traitement en<br />

temps utile des données n’est possible que si les<br />

caractéristiques <strong>du</strong> site et des instruments sont<br />

connues en permanence. Ces opérations, qui<br />

demandent un travail important, devraient déjà<br />

être présentes à l’esprit lorsqu’on planifie le réseau.<br />

3.2.1.4.5.5 Entretien<br />

Les questions qu’il serait souhaitable d’examiner<br />

pour organiser un service d’entretien de stations<br />

automatiques et les principes à appliquer pour<br />

exécuter un programme d’entretien de ces stations<br />

sont exposés dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des<br />

méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8),<br />

partie II, chapitre 1, section 1.6 et, de manière plus<br />

générale, dans la partie III, chapitres 4 et 5 <strong>du</strong> guide<br />

susmentionné.<br />

Les travaux d’entretien devraient être effectués<br />

principalement par <strong>du</strong> personnel technique ayant<br />

reçu une formation professionnelle spéciale. Ce<br />

genre de technicien cependant n’est pas toujours à<br />

même de résoudre les problèmes qui se posent aux<br />

observateurs au sujet des observations non automatiques<br />

ni de remarquer d’éventuelles insuffisances<br />

dans les performances de la station. C’est pourquoi<br />

il est utile que les stations synoptiques partiellement<br />

automatisées soient inspectées par <strong>du</strong> personnel<br />

spécialement formé, indépendamment des visites<br />

d’entretien technique.<br />

En règle générale, dans un système établi comme il<br />

convient, les modifications devraient être ré<strong>du</strong>ites<br />

au minimum. Pour améliorer l’homogénéité et la<br />

continuité d’un réseau automatique, les inspections<br />

et la plupart des travaux d’entretien préventifs<br />

devraient être exécutés, dans la mesure <strong>du</strong> possible,<br />

par une petite équipe, qui, en outre, devrait être<br />

toujours la même.<br />

3.2.1.4.5.6 Formation professionnelle<br />

Plus l’équipement devient complexe, plus le personnel<br />

chargé d’entretenir et d’utiliser le système<br />

doit avoir des connaissances techniques approfondies.<br />

Les progrès rapides de la technologie<br />

rendent indispensable l’organisation de cours<br />

réguliers de formation. Pour maintenir comme il<br />

convient le niveau de connaissances techniques <strong>du</strong><br />

personnel, il est nécessaire que celui-ci suive de<br />

temps à autre des stages de perfectionnement, en<br />

particulier lorsque des changements interviennent<br />

dans ses tâches et ses responsabilités.<br />

Le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II, chapitre 1,<br />

section 1.8, indique les besoins généraux en matière<br />

de formation professionnelle des observateurs.<br />

Dans beaucoup de stations synoptiques partiellement<br />

automatisées, l’observateur n’aura plus avec<br />

ses tâches les mêmes relations étroites qu’il avait<br />

coutume d’avoir avec les mesures météorologiques<br />

traditionnelles. Il est alors recommandé de donner<br />

à l’observateur des informations sur la nécessité,<br />

l’importance et le but de son nouveau travail en<br />

illustrant ces renseignements d’exemples pratiques<br />

montrant la valeur des données fournies par sa<br />

station et l’emploi qui en est fait.<br />

3.2.1.4.5.7 Documentation<br />

L’échange international de l’expérience acquise<br />

dans le domaine des réseaux automatiques<br />

d’observation météorologique s’appuie sur une<br />

documentation détaillée dont on devrait disposer<br />

lorsqu’on établit le réseau. Cette documentation<br />

devrait être demandée aux autorités compétentes<br />

ou au fabricant en même temps que les<br />

spécifications techniques de l’équipement.<br />

Les faits et les conditions ayant une influence sur les<br />

mesures effectuées à une station météorologique<br />

devraient figurer dans un document normalisé.<br />

L’enregistrement de tous les changements se pro<strong>du</strong>isant<br />

dans les conditions de mesure constitue une<br />

source complémentaire d’informations météorologiques.<br />

Il permet à l’utilisateur des données<br />

d’interpréter correctement les mesures. Dans le cas<br />

de mesures automatiques couvrant une longue<br />

période, les événements qu’il conviendrait de<br />

consigner deviennent si nombreux qu’une reconstitution<br />

est quasiment impossible à une époque<br />

ultérieure. L’utilité et l’importance des métadonnées<br />

provenant des stations sont donc incontestables.<br />

Les pro<strong>du</strong>cteurs de données sont tenus de fournir<br />

un nombre satisfaisant de métadonnées suffisamment<br />

détaillées. Pour plus d’informations, il<br />

convient de consulter le <strong>Guide</strong> des instruments et des<br />

méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8),<br />

partie I, chapitre 1, points 1.1.3 et 1.3.4, ainsi que<br />

partie III, chapitre 1, section 1.6.<br />

Deux jeux de métadonnées ont été définis pour les<br />

stations météorologiques automatiques, respectivement<br />

pour le temps réel et pour le temps quasi<br />

réel et le différé, en tenant compte de l’importance


III-34<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

de chaque inscription dans la perspective de l’utilisation<br />

des données. Ils sont présentés à titre de<br />

recommandations générales pour les responsables<br />

de réseau à l’appendice III.3.<br />

Les réseaux automatiques d’observation en temps<br />

réel offrent, grâce aux possibilités de dialogue entre<br />

les stations et le processeur central <strong>du</strong> réseau, des<br />

moyens intéressants de documentation pouvant<br />

servir à différentes applications. Les observateurs ou<br />

le personnel d’entretien qui sont équipés de terminaux<br />

fixes ou mobiles leur permettant de dialoguer<br />

peuvent, entre autre:<br />

a) Recevoir des directives pour effectuer des travaux<br />

d’entretien complexes à la station. Les renseignements<br />

nécessaires peuvent être demandés<br />

depuis la station centrale;<br />

b) Enregistrer les travaux d’entretien qui ont été<br />

exécutés, ou les commentaires de l’inspecteur.<br />

Ces renseignements peuvent être transmis au<br />

processeur central <strong>du</strong> réseau où ils sont stockés;<br />

c) Mettre à jour automatiquement des tableaux<br />

relatifs au système, contenant les caractéristiques<br />

de base de chaque station, ou actualiser les<br />

fichiers de stocks des ateliers de maintenance<br />

après l’installation, l’échange, la suppression ou<br />

l’étalonnage de capteurs;<br />

d) Consulter le manuel d’observation. Si le manuel<br />

est modifié à l’échelon central, il est plus facile<br />

de le garder à jour.<br />

3.2.1.4.5.8 Normes de qualité<br />

Il convient de se reporter au <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> de traitement des données (OMM-N° 305),<br />

chapitre 6; au Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement<br />

des données et de prévision (OMM-N° 485),<br />

Volume I, partie II, section 2; et aux Directives<br />

relatives aux procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité<br />

des données provenant des stations météorologiques<br />

automatiques, qui figurent dans la partie VI,<br />

appendice VI.2, <strong>du</strong> présent guide.<br />

3.2.1.4.6 Stations en mer automatiques<br />

a) Généralités<br />

Les stations automatiques fournissant des données<br />

météorologiques en provenance des océans sont<br />

des instruments fiables, qui revêtent une grande<br />

importance, en particulier pour recueillir des<br />

données dans des zones éloignées telles que les<br />

régions polaires. Les considérations générales applicables<br />

aux stations terrestres automatiques sont<br />

également valables, dans une large mesure, pour les<br />

stations en mer automatiques. En général, les deux<br />

types de stations connaissent les mêmes problèmes<br />

de fiabilité.<br />

Les bouées ancrées et les bouées dérivantes équipées<br />

de stations automatiques sont utilisées pour<br />

recueillir des données en provenance de zones<br />

maritimes où les navires faisant route sont rares ou<br />

inexistants. à titre d’exemple, le système lagrangien<br />

de bouées dérivantes, peu coûteux, est exploité sur<br />

les océans de la planète. Dans le cadre de l’ancien<br />

programme concernant la vitesse des courants en<br />

surface de l’Expérience <strong>mondial</strong>e concernant la circulation<br />

océanique (1995-2005), les flotteurs<br />

lagrangiens standard s’appellent bouées SVP; quant<br />

aux bouées SVPB, ce sont des flotteurs lagrangiens<br />

équipés de baromètres. Les programmes d’observation<br />

des navires faisant route peuvent aussi être<br />

complètement automatisés, mais il est judicieux de<br />

prévoir la possibilité d’insérer manuellement des<br />

données dans le système, au moins pour les observations<br />

visuelles qui ne peuvent être automatisées.<br />

En règle générale, et dans la mesure <strong>du</strong> possible,<br />

l’utilisation de stations en mer automatiques supervisées<br />

et complétées par des observateurs est<br />

recommandée pour plusieurs raisons: la fiabilité<br />

générale et la résolution temporelle sont améliorées,<br />

les capteurs et d’autres pièces essentielles peuvent<br />

être remplacés aussi rapidement qu’efficacement et<br />

des économies importantes peuvent être réalisées<br />

dans les stations dotées de personnel <strong>du</strong> fait de la<br />

possibilité d’en ré<strong>du</strong>ire les effectifs.<br />

Il est difficile de visiter les stations qui se trouvent<br />

dans certaines parties <strong>du</strong> globe, notamment en<br />

Arctique, en Antarctique et sur les îles isolées, ou sur<br />

des bouées dérivantes (sur glaces flottantes et en<br />

mer) pour y réparer ou remplacer les équipements<br />

défectueux. La fiabilité des équipements revêt alors<br />

encore plus d’importance que dans le cas des<br />

stations terrestres. La <strong>du</strong>plication intégrale des<br />

équipements est la solution la meilleure, mais elle<br />

est relativement onéreuse. Dans le cas des bouées<br />

dérivantes, la <strong>du</strong>plication revient à mouiller deux<br />

bouées au lieu d’une. La réalisation de bouées très<br />

simples, équipées seulement d’un petit nombre de<br />

capteurs, par exemple de pression et de température,<br />

permet de ré<strong>du</strong>ire avantageusement le risque de<br />

mauvais fonctionnement.<br />

b) Choix <strong>du</strong> site<br />

Les îles isolées inhabitées et les régions côtières peu<br />

accessibles constituent des sites naturels pour l’installation<br />

de stations automatiques. Les Membres<br />

peuvent améliorer efficacement et à peu de frais leur<br />

réseau national en établissant de telles stations.<br />

Celles-ci apporteraient également une contribution<br />

importante au réseau régional et au réseau <strong>mondial</strong>.<br />

Les bouées ancrées à position fixe, sur les océans<br />

et à proximité des côtes, peuvent également servir


PARTie III<br />

III-35<br />

de sites d’observation météorologique et de mesure<br />

des flux de surface et des paramètres océanographiques<br />

subsuperficiels. Les Membres devraient<br />

être informés de la planification et de la mise en<br />

place de telles bouées par d’autres organismes, océanographiques<br />

ou autres, de façon à en tirer parti.<br />

Réciproquement, lorsqu’un Service météorologique<br />

exploite des bouées de ce genre, il devrait proposer<br />

qu’on y installe des capteurs océanographiques.<br />

Cette coopération peut aussi s’avérer intéressante<br />

dans le cas de bouées dérivantes.<br />

Les plates-formes fixes peuvent également être utilisées<br />

pour y installer des stations complètement<br />

automatisées.<br />

Les stations côtières peuvent également être automatiques,<br />

ou semi-automatiques si l’on dispose<br />

d’un personnel capable d’effectuer des observations<br />

manuelles de variables complémentaires.<br />

Les stations sur bateaux-feux peuvent être automatisées<br />

de la même manière si elles sont exploitées<br />

sans personnel ou si leur effectif est insuffisant.<br />

Les glaces dérivantes de dimensions relativement<br />

importantes constituent d’excellents sites pour installer<br />

des stations automatiques et les Membres<br />

devraient exploiter indivi<strong>du</strong>ellement ou conjointement<br />

un réseau de bouées sur glaces dérivantes<br />

dans les régions polaires.<br />

Les bouées dérivantes équipées de stations automatiques<br />

offrent un moyen efficace de recueillir des<br />

renseignements météorologiques en provenance de<br />

la haute mer. Les Membres devraient établir conjointement<br />

un plan de mouillage de ces bouées de façon<br />

à obtenir le réseau souhaitable.<br />

c) Structure<br />

Une station en mer automatique devrait comprendre<br />

les éléments suivants:<br />

i) Un certain nombre de capteurs pour<br />

mesurer ou observer les variables;<br />

ii) Une nacelle d’équipements électroniques<br />

comportant un microprocesseur ou un<br />

microcontrôleur pour échantillonner,<br />

traiter et enregistrer les signaux de sortie<br />

des capteurs;<br />

iii) Une source d’électricité, telle qu’une<br />

batterie, des cellules solaires ou une source<br />

externe, afin de fournir suffisamment<br />

d’électricité pour que la station puisse<br />

fonctionner sans interruption tout au long<br />

de sa <strong>du</strong>rée de vie; il convient de prendre<br />

des mesures préventives de sécurité, car il<br />

a été fait état d’explosions dangereuses, à<br />

iv)<br />

la suite desquelles des recommandations<br />

ont été formulées;<br />

Un émetteur pour assurer la transmission.<br />

Dans la mesure <strong>du</strong> possible, l’exposition des capteurs<br />

météorologiques des stations automatiques sur<br />

bateaux-feux, des stations insulaires et des stations<br />

côtières devrait être la même que celle des capteurs<br />

des stations dotées de personnel.<br />

L’exposition des instruments (capteurs) des stations<br />

sur plates-formes est examinée au paragraphe<br />

3.2.1.3.2.3. Il devrait être tenu compte de l’emplacement<br />

des instruments de mesure météorologique<br />

dès la planification et la construction d’une plateforme.<br />

Le choix de cet emplacement devrait faire<br />

l’objet d’une négociation entre le propriétaire de la<br />

plate-forme et le Service météorologique national.<br />

Une plate-forme de forage ou de pro<strong>du</strong>ction en mer<br />

est une structure de pointe munie d’équipements<br />

complexes, notamment des ordinateurs. Il serait<br />

raisonnable de relier les capteurs météorologiques à<br />

l’un de ces ordinateurs en élaborant le logiciel<br />

nécessaire pour traiter les données brutes, les<br />

convertir en valeurs de paramètres météorologiques<br />

et chiffrer ces informations dans les codes pertinents<br />

de l’OMM en vue de leur transmission vers une<br />

station radio côtière.<br />

Les bouées dérivantes destinées à être mouillées<br />

dans les océans ou à être mises en place sur des<br />

glaces dérivantes peuvent être fabriquées suivant<br />

différents modèles; celles qui sont utilisées à des<br />

fins météorologiques se présentent pour la<br />

plupart dans une version simple. On trouvera à la<br />

figure III.7 un croquis représentant une bouée<br />

dérivante type (modèle simple). Tout comme les<br />

bouées mises au point pendant la première expérience<br />

<strong>du</strong> Programme de recherches sur l’atmosphère<br />

globale, celle-ci n’est équipée que des capteurs<br />

nécessaires pour mesurer deux paramètres. Ce type<br />

de bouée est généralement muni d’une ancre<br />

flottante pour optimiser sa dérive et ré<strong>du</strong>ire au<br />

minimum son glissement par rapport au déplacement<br />

de la masse d’eau (flotteurs lagrangiens).<br />

Des bouées d’un modèle plus perfectionné peuvent<br />

être équipées d’un certain nombre de capteurs. La<br />

coque doit alors être beaucoup plus grande (plus<br />

haute), pour permettre d’effectuer des mesures de<br />

vent, par exemple. De ce fait, la construction de ce<br />

type de bouée est beaucoup plus onéreuse. Les bouées<br />

destinées à être utilisées sur des bancs de glace<br />

flottants sont généralement identiques aux bouées<br />

dérivantes, mais leur coque est différente puisque<br />

celle-ci est conçue pour rester sur la surface de la<br />

glace.


III-36<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

32 cm<br />

La ligne de jointure (équateur) entre les<br />

deux demi-coques <strong>du</strong> flotteur de surface<br />

se trouve à environ 2,5 cm au-dessus<br />

de la ligne de flottaison.<br />

Des sangles de 2,5 cm relient<br />

la bague <strong>du</strong> sommet de l’ancre<br />

flottante à l’anneau situé entre<br />

les deux segments supérieurs,<br />

ainsi que la bague de la base<br />

de l’ancre à l’anneau situé<br />

entre les deux segments<br />

inférieurs.<br />

∅ 0,32 cm<br />

15 m<br />

Notes:<br />

- Les attaches <strong>du</strong> câble (orin) qui relie<br />

l’ancre flottante au flotteur de surface<br />

sont enrobées de résine rigide et renforcées<br />

par des gaines en uréthane flexible.<br />

∅ 30,5 cm<br />

- L’ancre flottante, qui est cylindrique,<br />

de type «Manche Holey», est constituée<br />

de quatre segments en toile, placés<br />

bout à bout. Elle porte des bagues en<br />

plastique rigide sur ses faces supérieure<br />

et inférieure et des anneaux semi-rigides<br />

entre les segments.<br />

490 cm<br />

- Chaque segment est percé de deux paires<br />

de trous, lesquels sont diamétralement<br />

opposés et d’un diamètre de 30,5 cm.<br />

- Les deux ouvertures de chaque segment sont<br />

orthogonales dans le plan horizontal.<br />

Dessin à l’échelle<br />

122 cm<br />

- La toile résistante utilisée pour l’ancre<br />

flottante, de flottabilité négative et<br />

d’une résistance attestée à l’eau salée,<br />

ne se déchire pas, ni ne s’effiloche.<br />

- La bague supérieure de l’ancre flottante<br />

est remplie de mousse de polyuréthane<br />

pour assurer une force ascensionnelle;<br />

la bague inférieure et les anneaux<br />

intermédiaires sont pesants pour assurer<br />

la stabilité.<br />

Rapport de la zone<br />

de traînée ≥ 40<br />

61 cm<br />

- Tout lest supplémentaire doit être ajouté<br />

dans la bague inférieure.<br />

Figure III.7. Bouée dérivante type (modèle simple)


PARTie III<br />

III-37<br />

d) Programme d’observation<br />

Aux termes <strong>du</strong> paragraphe 2.3.3.16, partie III,<br />

Volume I <strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), une observation synoptique<br />

en surface provenant d’une station en mer automatique<br />

à position fixe doit porter sur la pression<br />

atmosphérique, la direction et la vitesse <strong>du</strong> vent,<br />

la température de l’air et la température de la mer<br />

en surface.<br />

En outre, ces stations devraient, si possible, observer<br />

l’état de la mer (les vagues) et fournir des informations<br />

sur les précipitations («oui» ou «non»,<br />

spécialement dans les régions tropicales).<br />

Le programme d’observation d’une bouée dérivante<br />

simple type comprend la mesure de deux variables:<br />

la pression atmosphérique et la température de la<br />

mer. En règle générale, une observation synoptique<br />

en surface devrait être effectuée conformément aux<br />

dispositions figurant dans le paragraphe 2.3.3.17,<br />

partie III, Volume I <strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544).<br />

Les programmes d’observation prescrits ci-dessus<br />

pour les stations en mer automatiques doivent être<br />

considérés comme représentant des besoins<br />

minimaux. Les grandes stations automatiques, en<br />

particulier celles qui sont supervisées quotidiennement,<br />

devraient également fournir, si possible, la<br />

hauteur de la base des nuages, la visibilité, la valeur<br />

et la caractéristique de la tendance de la pression et<br />

la quantité de précipitations.<br />

Les bouées, dérivantes ou ancrées, de plus grandes<br />

dimensions, qui sont souvent utilisées à des fins à<br />

la fois océanographiques et météorologiques,<br />

peuvent avoir des programmes d’observation plus<br />

éten<strong>du</strong>s comprenant, par exemple, des mesures de<br />

vent.<br />

e) Organisation des réseaux<br />

Pour organiser un réseau de stations en mer, il est<br />

avantageux de recourir à des moyens automatiques.<br />

Souvent, d’ailleurs, l’installation de stations d’observation<br />

automatiques constitue la seule solution.<br />

Dans un certain nombre de cas, notamment lorsqu’il<br />

s’agit de stations météorologiques automatiques à<br />

bord de navires d’observation bénévoles, il est préférable<br />

d’établir des stations «hybrides» où l’on<br />

utilise en même temps des données d’observation<br />

manuelle et des données fournies par des capteurs<br />

automatiques pour obtenir un ensemble complet<br />

d’observations, comme c’est le cas à bord de certains<br />

navires. Un réseau comprendra généralement à<br />

la fois des stations manuelles et des stations<br />

automatiques.<br />

Les stations sur plates-formes fixes et sur bateauxfeux<br />

et les stations côtières peuvent être des stations<br />

automatisées, isolées au sein d’un réseau par ailleurs<br />

classique, et faire partie intégrante des réseaux<br />

nationaux, régionaux et mondiaux.<br />

Les stations automatiques sur glaces dérivantes ou<br />

bouées sur glace, et les bouées dérivantes constituent<br />

une catégorie spéciale et font partie de réseaux<br />

complètement automatisés destinés à fournir des<br />

données en provenance de régions éloignées<br />

dépourvues d’observations.<br />

En intro<strong>du</strong>isant des systèmes automatiques dans<br />

des stations nouvelles ou dans des stations classiques<br />

existantes, les Membres pourraient contribuer<br />

à maintenir et/ou à améliorer l’ensemble <strong>du</strong> réseau<br />

à des fins nationales, régionales et <strong>mondial</strong>es.<br />

Les Membres devraient, en concluant des accords<br />

entre eux ou avec des organismes appropriés, s’efforcer<br />

d’établir un réseau de bouées dérivantes dans<br />

les zones maritimes critiques. Pour planifier un tel<br />

réseau, il est essentiel de connaître les régimes des<br />

vents dans les régions maritimes considérées. En<br />

dehors des régions tropicales, il suffit généralement<br />

de calculer le vent géostrophique moyen mensuel.<br />

Les trajectoires des bouées dérivant librement<br />

peuvent alors être déterminées avec suffisamment<br />

de précision pour planifier les emplacements de<br />

mouillage. Cela est réalisé avec succès par le Groupe<br />

de coopération pour les programmes de bouées de<br />

mesure (OMM/COI).<br />

f) Logistique<br />

i) Il est indispensable de disposer d’une<br />

source d’énergie électrique, de préférence<br />

d’un générateur d’électricité tel que des<br />

cellules solaires. Si l’on utilise des batteries,<br />

celles-ci devraient <strong>du</strong>rer un an au moins,<br />

deux ans dans le cas de bouées dérivantes<br />

et trois ans dans le cas de bouées sur glace;<br />

des mesures de sécurité destinées à prévenir<br />

tout risque d’explosion doivent être<br />

prises lorsque l’on utilise des batteries dans<br />

des compartiments non ventilés;<br />

ii) Des moyens et installations de télécommunications<br />

sont également nécessaires;<br />

dans le cas de stations en mer automatiques,<br />

il s’agit généralement d’un émetteur<br />

automatique équipé d’une antenne appropriée<br />

pour pouvoir communiquer avec<br />

une station terrestre soit directement, soit<br />

par l’intermédiaire de satellites;<br />

iii) L’intendance, l’entretien et les approvisionnements<br />

relèvent de la responsabilité<br />

de l’organisme exploitant;


III-38<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

iv)<br />

Il est indispensable de disposer d’un personnel<br />

ayant reçu une formation spéciale pour<br />

bien planifier la maintenance et contrôler<br />

les opérations.<br />

Pour maintenir en service un certain nombre de<br />

bouées (dérivantes ou sur glace) dans une zone<br />

maritime déterminée, il est nécessaire de procéder à<br />

des mouillages successifs. Le bon fonctionnement<br />

d’un réseau de bouées dépend donc des navires disponibles<br />

pour effectuer ces mouillages (ou des<br />

aéronefs dans le cas de bouées sur glace). Pour<br />

mettre en place des bouées dérivantes, il est possible<br />

d’utiliser des navires bénévoles. On peut aussi<br />

larguer ces bouées depuis des avions volant à très<br />

basse altitude.<br />

Certains types de bouées dérivantes qui sortent de<br />

la zone prévue ou qui ne fonctionnent plus correctement<br />

peuvent être récupérées pour être utilisées à<br />

nouveau. Cela n’est cependant pas le cas des<br />

flotteurs lagrangiens modernes, qui ne sont pas<br />

censés être récupérés et remis en état. Un avantage<br />

des bouées d’un modèle simple réside cependant<br />

dans le fait que leur coût relativement bas permet<br />

de les considérer comme <strong>du</strong> matériel consommable.<br />

g) Codage et transmission<br />

Le traitement et le codage des données peuvent être<br />

effectués à la station automatique proprement dite<br />

au moyen d’un microprocesseur, ou à une station<br />

centrale de réception et dans un centre de traitement.<br />

Il est recommandé d’utiliser cette seconde<br />

méthode, car elle permet d’employer des stations<br />

automatiques très simples.<br />

Les bouées dérivantes d’un modèle simple peuvent<br />

fournir, outre les données de pression, la valeur et la<br />

caractéristique de la tendance barométrique au<br />

cours des trois heures précédentes. Cela nécessite<br />

que la bouée soit équipée d’un microprocesseur<br />

pour effectuer certaines opérations, notamment le<br />

stockage des données fournies par le capteur.<br />

Les données recueillies par les stations côtières<br />

automatiques peuvent être transmises en utilisant<br />

des lignes terrestres, des liaisons radio VHF (ondes<br />

métriques) et UHF (ondes décimétriques) ou des<br />

liaisons directes par satellites, géostationnaires ou à<br />

défilement, par exemple. Ces données peuvent être<br />

retransmises via satellite à des utilisateurs locaux<br />

équipés d’une station réceptrice, ou diffusées sur le<br />

Système <strong>mondial</strong> de télécommunications à partir<br />

des stations terriennes principales <strong>du</strong> système satellitaire.<br />

Les communications avec les bouées<br />

dérivantes et les bouées sur glace s’effectuent principalement<br />

par l’intermédiaire des satellites à<br />

défilement, car ce système de communication<br />

permet en même temps de déterminer la position<br />

de la bouée émettrice. Un «émetteur de télémesure<br />

de plate-forme» est préréglé pour émettre à intervalles<br />

fixes, habituellement toutes les 90 secondes.<br />

Le satellite doit avoir au moins quatre contacts différents<br />

avec l’émetteur de télémesure de plate-forme<br />

de la bouée à chacun de ses passages afin de<br />

recueillir les données suffisantes pour localiser la<br />

bouée correctement. C’est la dérive de fréquence<br />

par effet Doppler qui est transmise, en même temps<br />

que les données fournies par les capteurs. Aussi<br />

existe-t-il un certain besoin de stabilité des circuits<br />

de l’émetteur de télémesure de plate-forme. Les<br />

données ainsi obtenues sont essentiellement asynoptiques,<br />

seules les données les plus récentes<br />

étant transmises. De nouveaux systèmes de bouées<br />

enregistrent également des données d’observation<br />

anciennes à des heures synoptiques et à d’autres<br />

heures pleines et les transmettent à des heures<br />

asynoptiques via le système satellitaire.<br />

Le système ARGOS, utilisé pour déterminer la<br />

position géographique des bouées dérivantes et<br />

recueillir leurs données via les satellites, constitue<br />

un moyen très efficace de tirer pleinement profit de<br />

ces bouées. Un accord tarifaire spécial est négocié<br />

par les pays utilisateurs, sous l’égide de l’OMM et<br />

de la Commission océanographique intergouvernementale,<br />

avec l’organisme chargé de la gestion<br />

<strong>du</strong> système ARGOS pour que les Membres intéressés<br />

puissent bénéficier d’une ré<strong>du</strong>ction <strong>du</strong> coût<br />

d’acquisition des données en provenance de bouées<br />

et d’autres stations automatiques.<br />

h) Personnel<br />

La mise en œuvre d’un réseau automatisé nécessite<br />

un personnel très important et bien qualifié si l’on<br />

veut maintenir le système en bon état de fonctionnement.<br />

Cette nécessité est parfois oubliée, ce qui<br />

a pour conséquence fâcheuse de rendre inefficace<br />

un équipement coûteux. Le conseil le plus<br />

important que l’on puisse donner à un Membre<br />

désireux de planifier un réseau de stations en mer<br />

automatiques est précisément de former un<br />

personnel nombreux et qualifié.<br />

i) Normes de qualité<br />

Outres les ouvrages cités au paragraphe 3.2.1.3.2.1,<br />

il convient de se référer aux publications suivantes:<br />

a. Handbook of Automated Data Quality Control<br />

Checks and Proce<strong>du</strong>res of the National Data<br />

Buoy Center, Document technique 03-02<br />

<strong>du</strong> NDBC;<br />

b. Reference <strong>Guide</strong> to the GTS Sub-system of<br />

the ARGOS Processing System, Document<br />

technique N° 2 <strong>du</strong> DBCP;


PARTie III<br />

III-39<br />

c. <strong>Guide</strong> to Data Collection and Localization<br />

Services Using Services Argos, Document<br />

technique N° 3 <strong>du</strong> DBCP;<br />

d. Global Drifter Programme Barometer Drifter<br />

Design Reference, Rapport N° 4 <strong>du</strong> DBCP.<br />

3.2.2 Observations et mesures<br />

3.2.2.1 Généralités<br />

3.2.2.1.1 Heures et fréquence des observations<br />

Les paragraphes 2.3.1.3 et 2.3.1.4 de la partie III <strong>du</strong><br />

Volume l <strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544) précisent les heures standard<br />

principales pour les observations synoptiques en<br />

surface (0000, 0600, 1200 et 1800 UTC) ainsi que<br />

les heures standard intermédiaires pour ces observations<br />

(0300, 0900, 1500 et 2100 UTC). Les heures<br />

auxquelles les observations doivent ou devraient<br />

être faites aux stations synoptiques en surface<br />

telles que les stations terrestres, les stations en mer<br />

à position fixe, les stations en mer mobiles et les<br />

stations automatiques sont indiquées dans les<br />

sections 2.3.2 et 2.3.3 de la partie III <strong>du</strong> Volume I<br />

<strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544).<br />

3.2.2.1.2 Programme d’observation<br />

Les variables sur lesquelles portent les observations<br />

qui doivent être faites aux différents types de<br />

stations, par exemple, les stations terrestres principales,<br />

les stations météorologiques océaniques, les<br />

stations sur navire faisant route et les stations automatiques<br />

terrestres et en mer, sont indiquées aux<br />

paragraphes 2.3.2.9, 2.3.2.10 et 2.3.3.11 à 2.3.3.16<br />

de la partie III <strong>du</strong> Volume I <strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544). On trouvera<br />

ci-après des directives complémentaires concernant<br />

l’observation ou la mesure de chacune de ces<br />

variables. Pour des raisons de commodité, ces renseignements<br />

sont donnés séparément pour les<br />

stations terrestres et les stations en mer, bien que les<br />

règles à suivre pour l’observation ou la mesure de<br />

certaines variables météorologiques soient les<br />

mêmes dans les deux cas.<br />

3.2.2.2 Observations effectuées aux stations<br />

terrestres<br />

Les variables météorologiques qui doivent être<br />

observées et enregistrées à une station synoptique<br />

terrestre dotée de personnel sont définies dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), Volume I, partie III, paragraphe 2.3.2.9.<br />

Elles sont exposées ci-après.<br />

3.2.2.2.1 Temps présent et temps passé<br />

Pour l’observation <strong>du</strong> temps présent et <strong>du</strong> temps<br />

passé, il faut utiliser les spécifications indiquées<br />

dans le Manuel des codes (OMM-N° 306), Volume I.1,<br />

partie A, forme symbolique FM 12-XIV SYNOP. Les<br />

spécifications employées pour l’observation des<br />

phénomènes atmosphériques doivent être celles<br />

qui figurent dans cette même publication (OMM-<br />

N° 306) sous la définition <strong>du</strong> terme «temps». Il<br />

faudrait également se conformer aux spécifications<br />

et descriptions complémentaires figurant dans<br />

l’Atlas international des nuages (OMM-N° 407) pour<br />

tous les types de phénomènes météorologiques,<br />

c’est-à-dire les hydrométéores (précipitations), les<br />

lithométéores, les électrométéores (phénomènes<br />

électriques) et les photométéores (phénomènes<br />

optiques). Pour plus d’informations, il convient de<br />

se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 14.<br />

Les observations <strong>du</strong> temps et des phénomènes<br />

atmosphériques sont effectuées surtout visuellement.<br />

Les stations terrestres doivent observer le temps et<br />

les phénomènes atmosphériques associés 24 heures<br />

sur 24. Les autres stations de surface devraient<br />

s’efforcer de faire de même. La fréquence des observations<br />

de phénomènes atmosphériques (entre les<br />

heures standard d’observation) devrait être telle<br />

qu’elle permette de rendre compte des phénomènes<br />

même de courte <strong>du</strong>rée et de faible intensité.<br />

Durant les observations, les opérations suivantes<br />

doivent être effectuées:<br />

a) Noter le type et l’intensité des phénomènes<br />

atmosphériques (faible, modéré, fort);<br />

b) Consigner les heures de début, de changement<br />

d’intensité et de fin de ces phénomènes en<br />

heures et en minutes;<br />

c) Observer les conditions régnant dans les alentours<br />

immédiats de la station.<br />

Les opérations suivantes sont facultatives mais<br />

recommandées:<br />

d) Surveiller les changements de l’état de l’atmosphère,<br />

considéré comme un ensemble composite<br />

(évolution des nuages, changements de vent,<br />

variations rapides de la pression atmosphérique,<br />

de la visibilité, etc.);<br />

e) établir une corrélation entre le type de précipitations<br />

et d’électrométéores et le genre des nuages;<br />

entre les phénomènes ré<strong>du</strong>isant la visibilité et la<br />

valeur de celle-ci; entre le type de tourmente de<br />

neige, d’une part, et la vitesse <strong>du</strong> vent et l’intensité<br />

de la chute de neige, d’autre part, etc.


III-40<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Les observations des phénomènes météorologiques<br />

associés sont consignées dans la partie appropriée<br />

<strong>du</strong> registre d’observations météorologiques en<br />

surface. Pour l’enregistrement des observations, il<br />

est recommandé d’utiliser les symboles conventionnels<br />

figurant dans le Règlement technique<br />

(OMM-N° 49).<br />

3.2.2.2.2 Direction et vitesse <strong>du</strong> vent<br />

Les variables suivantes devraient être mesurées:<br />

a) Vitesse moyenne <strong>du</strong> vent à l’heure de<br />

l’observation;<br />

b) Direction moyenne <strong>du</strong> vent à l’heure de<br />

l’observation;<br />

c) Vitesse maximale <strong>du</strong> vent à l’heure de<br />

l’observation;<br />

d) Vitesse maximale <strong>du</strong> vent relevée entre les<br />

heures standard d’observation.<br />

Les instruments de mesure <strong>du</strong> vent à utiliser, leur<br />

hauteur, la période d’observation sur laquelle<br />

doivent être établies les moyennes et la méthode<br />

d’estimation à appliquer en l’absence d’instruments<br />

sont indiqués dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544), Volume I, partie III,<br />

section 3.3.5, et dans le Manuel des codes (OMM-<br />

N° 306), Volume I.1, partie A, section 12.2.2.3.<br />

Aux stations terrestres, la direction moyenne <strong>du</strong> vent<br />

à déterminer est la direction d’où souffle le vent<br />

mesurée dans le sens de rotation des aiguilles d’une<br />

montre à partir <strong>du</strong> méridien géographique (nord<br />

vrai). À cet effet, les instruments doivent être orientés<br />

exactement le long <strong>du</strong> méridien géographique. Cette<br />

orientation devrait être systématiquement vérifiée,<br />

et rectifiée si nécessaire, de même que la verticalité<br />

<strong>du</strong> mât supportant l’équipement et celle de cet<br />

équipement.<br />

Durant l’exécution des observations, il est indispensable<br />

de respecter:<br />

a) L’heure prescrite pour les mesures;<br />

b) La période sur laquelle sont établies les valeurs<br />

moyennes des caractéristiques <strong>du</strong> vent;<br />

c) L’incertitude sur les relevés:<br />

– vitesse: ± 0,5 m s -1 pour ≤ 5 m s -1 et ± 10 %<br />

pour > 5 m s -1 ;<br />

– direction: ≤ 5°.<br />

Toutes les mesures de vent devraient être consignées<br />

dans le registre d’observations météorologiques en<br />

surface.<br />

Tous les équipements de mesure <strong>du</strong> vent devraient<br />

être installés sur des mâts spéciaux permettant<br />

d’accéder à ces équipements. Pour cela, il doit être<br />

possible d’abaisser la partie supérieure <strong>du</strong> mât,<br />

sinon celui-ci doit être muni d’entretoises ou de<br />

barreaux d’échelle métalliques.<br />

La girouette devrait être contrôlée à titre préventif<br />

une fois par an; il faudrait l’enlever de son axe et la<br />

nettoyer, vérifier le poids de la pale (tolérance:<br />

± 1 %), et recouvrir la girouette de laque noire. Au<br />

cas où le pivot porteur (la partie supérieure de l’axe,<br />

vissée dans le mât) montrerait des signes d’usure, il<br />

faudrait le dévisser et le refaçonner.<br />

Pour plus de précisions, il convient de se reporter<br />

au <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 5.<br />

Note: La détermination de la direction moyenne <strong>du</strong> vent<br />

s’effectue en principe directement, mais il existe une difficulté <strong>du</strong><br />

fait que l’échelle 0 à 360° est caractérisée par une discontinuité à<br />

la position 0°: par exemple, dans un cas extrême, la moyenne de<br />

1° et de 359° est 180°. Ce fait n’est pas gênant pour un observateur<br />

qui dispose d’un enregistrement continu de la direction <strong>du</strong> vent<br />

mais, dans les cas où les calculs sont effectués automatiquement,<br />

il est nécessaire de prévoir un moyen qui permette de lever cette<br />

ambiguïté.<br />

3.2.2.2.3 Nébulosité, genre des nuages et hauteur<br />

de la base des nuages<br />

La nébulosité devrait être déterminée d’après la<br />

fraction de la voûte céleste visible couverte par les<br />

nuages et devrait être estimée en dixièmes ou en<br />

octas de ciel couvert à une unité près.<br />

Pour l’observation visuelle des genres de nuages,<br />

il faut utiliser les tableaux de classification, les<br />

définitions et les descriptions des types, espèces<br />

et variétés de nuages, contenus dans le Volume I<br />

de l’Atlas international des nuages (OMM-N° 407).<br />

Pour plus de précisions, il convient de consulter<br />

le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 15.<br />

La hauteur de la base des nuages devrait être<br />

déterminée par une mesure. Il existe plusieurs<br />

moyens techniques d’effectuer ces mesures, par<br />

exemple des projecteurs émettant des impulsions<br />

lumineuses et des dispositifs laser. On peut également<br />

utiliser des ballons pilotes lâchés depuis le sol.<br />

Les recommandations suivantes s’appliquent à<br />

l’observation des nuages:<br />

a) Le site d’observation devrait être aussi dégagé<br />

d’obstacles que possible afin que l’observateur<br />

puisse voir la plus grande partie possible de la<br />

voûte céleste;


PARTie III<br />

III-41<br />

b) Pour déterminer correctement les types et<br />

espèces de nuages présents dans le ciel, il<br />

faudrait exercer une surveillance systématique<br />

de leur évolution au moment de l’observation<br />

et entre les heures d’observation;<br />

c) L’observateur devrait déterminer la nébulosité<br />

totale, en examinant la fraction de la<br />

voûte céleste couverte par toutes les couches<br />

nuageuses confon<strong>du</strong>es, et la nébulosité de<br />

chaque couche importante à titre indivi<strong>du</strong>el,<br />

en application des prescriptions de la forme<br />

symbolique FM 12-XIV SYNOP (Manuel des codes<br />

(OMM-N° 306), Volume I.1, partie A);<br />

d) De nuit, les types et espèces des nuages devraient<br />

être déterminés en tenant compte de la corrélation<br />

existant entre ces caractéristiques et la<br />

nature des précipitations et des phénomènes<br />

optiques et autres.<br />

Les observations de nuages devraient être consignées<br />

dans le registre d’observations météorologiques en<br />

surface de manière suffisamment détaillée pour<br />

qu’elles puissent être chiffrées dans la forme symbolique<br />

FM 12-XIV SYNOP (voir le Manuel des codes<br />

(OMM-N° 306), Volume I.1, partie A).<br />

3.2.2.2.4 Visibilité<br />

Pour des définitions de la visibilité de jour et de<br />

nuit, il convient de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie I, chapitre 9.<br />

Les stations synoptiques en surface doivent mesurer<br />

ou déterminer la portée optique météorologique.<br />

D’autres types de visibilité, tels que la portée visuelle<br />

de piste et la portée visuelle oblique, peuvent être<br />

mesurés aux aérodromes et à partir d’aéronefs.<br />

L’estimation visuelle et la mesure instrumentale de<br />

la portée optique météorologique sont décrites en<br />

détail dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 9.<br />

Pour l’estimation de la portée optique météorologique<br />

de jour, il convient d’échelonner les repères<br />

à des distances standard, puis de déterminer la<br />

valeur de la visibilité conformément à la table de<br />

code 4377 – visibilité horizontale en surface,<br />

figurant dans le Volume I.1, partie A, <strong>du</strong> Manuel des<br />

codes (OMM-N° 306). Les distances (L) entre le point<br />

d’observation et les repères doivent être mesurées<br />

instrumentalement.<br />

Les observations de visibilité (portée optique<br />

météorologique) devraient être consignées dans le<br />

registre d’observations météorologiques en surface<br />

en trois étapes, conformément à la table de code<br />

4377 figurant dans le Volume I.1, partie A, <strong>du</strong><br />

Manuel des codes (OMM-N° 306).<br />

3.2.2.2.5 Température de l’air et<br />

température extrême<br />

Pour les règles de base concernant ces variables, il<br />

convient de se reporter au Manuel <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544), partie III,<br />

section 3.3.3.<br />

Les méthodes et les instruments de mesure de la<br />

température de l’air utilisés aux stations en surface<br />

sont décrits dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des<br />

méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8),<br />

partie I, chapitre 2.<br />

Les stations d’observation en surface doivent<br />

mesurer les éléments suivants:<br />

a) Température à l’heure de l’observation;<br />

b) Température maximale (température la plus<br />

élevée relevée au cours d’une période de temps<br />

prescrite, par exemple 12 ou 24 heures);<br />

c) Température minimale (température la plus<br />

basse relevée au cours d’une période de temps<br />

prescrite, par exemple 12 ou 24 heures).<br />

Les températures extrêmes (maximales et<br />

minimales), dont la fourniture est prescrite par des<br />

conseils régionaux, doivent être mesurées au moins<br />

à deux des heures standard d’observation (principales<br />

ou intermédiaires) séparées l’une de l’autre<br />

par un intervalle de 12 heures et se situant, grosso<br />

modo, l’une le matin, l’autre le soir, en temps local<br />

<strong>du</strong> site ou de la station d’observation.<br />

Les résultats des mesures, ainsi que les corrections,<br />

doivent être consignés dans le registre<br />

d’observations météorologiques en surface.<br />

3.2.2.2.6 Humidité<br />

Pour les règles de base concernant cette variable, il<br />

convient de se reporter au Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544), partie III, section 3.3.4.<br />

Les méthodes et les instruments de mesure de l’humidité<br />

atmosphérique utilisés aux stations en<br />

surface sont décrits dans le <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie I, chapitre 4.<br />

Les stations terrestres doivent mesurer ou calculer<br />

les éléments suivants:<br />

a) La tension de vapeur;


III-42<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

b) L’humidité relative;<br />

c) La température <strong>du</strong> point de rosée.<br />

L’humidité atmosphérique est généralement<br />

mesurée aux stations terrestres au moyen d’un<br />

psychromètre ou d’un hygromètre à cheveux.<br />

Les relevés instrumentaux doivent être consignés<br />

à l’heure de la mesure dans le registre d’observations<br />

météorologiques en surface. Il en va de<br />

même pour les caractéristiques calculées de<br />

l’humidité atmosphérique.<br />

3.2.2.2.7 Pression atmosphérique, tendance<br />

de la pression atmosphérique et<br />

caractéristique de la tendance de<br />

la pression<br />

Les méthodes et les instruments de mesure de la<br />

pression atmosphérique utilisés aux stations en<br />

surface sont décrits dans le <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie I, chapitre 3.<br />

Les règles prescrites pour la mesure de la pression<br />

atmosphérique, la méthode à appliquer pour<br />

ré<strong>du</strong>ire la pression au niveau moyen de la mer et,<br />

dans le cas de stations situées à haute altitude, les<br />

règles et procé<strong>du</strong>res à suivre pour indiquer la<br />

hauteur géopotentielle d’une surface isobare<br />

standard en vertu de la résolution pertinente<br />

adoptée par le conseil régional intéressé, figurent<br />

dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), Volume I, partie III, section 3.3.2<br />

et dans le Manuel des codes (OMM-N° 306),<br />

Volume I.1, partie A, paragraphe 12.2.3.4.2 et table<br />

de code 0264. En outre, la pression atmosphérique<br />

doit être mesurée exactement à l’heure standard<br />

fixée pour les observations synoptiques en surface,<br />

telle qu’elle est définie au paragraphe 3.2.2.1.1<br />

ci-dessus.<br />

La valeur brute de la pression atmosphérique, telle<br />

qu’elle résulte de la lecture directe <strong>du</strong> baromètre,<br />

devrait être consignée dans le registre d’observations<br />

météorologiques en surface. Les paramètres<br />

suivants devraient également être consignés dans<br />

ce registre: la valeur corrigée de la pression atmosphérique<br />

au niveau de la station, la pression<br />

ré<strong>du</strong>ite au niveau moyen de la mer ou l’altitude<br />

d’une surface isobare déterminée, la valeur calculée<br />

de la tendance barométrique et la caractéristique<br />

de la tendance de la pression.<br />

L’enregistrement continu de la pression atmosphérique<br />

peut être effectué au moyen de baromètres<br />

électroniques ou de barographes.<br />

La valeur de la tendance de la pression doit être<br />

déterminée à partir des valeurs de la pression atmosphérique<br />

mesurée au moyen d’un baromètre, en<br />

calculant la différence entre la valeur de la pression<br />

trois heures avant l’heure d’observation et sa valeur<br />

au moment de l’observation. On peut aussi calculer<br />

la tendance barométrique d’après les lectures d’un<br />

barographe, en soustrayant l’une de l’autre les<br />

valeurs relevées sur la courbe de l’enregistrement<br />

continu aux heures d’observation pertinentes c’est<br />

à dire toutes les trois heures.<br />

La caractéristique de la tendance de la pression doit<br />

être indiquée par le signe adapté (signe «+» en cas<br />

de hausse, signe «-» en cas de baisse) quand elle est<br />

déterminée au moyen d’un baromètre, et par le type<br />

de courbe d’enregistrement quand elle est<br />

déterminée d’après un barographe.<br />

La caractéristique de la tendance de la pression doit<br />

être décrite conformément aux spécifications de la<br />

table de code 0200 figurant dans le Volume I.1,<br />

partie A, <strong>du</strong> Manuel des codes (OMM-N° 306).<br />

L’observation des variables qui suivent est régie par<br />

les résolutions applicables des conseils régionaux.<br />

3.2.2.2.8 Quantité de précipitations<br />

Voir le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), partie III, section 3.3.8.<br />

Les méthodes et les instruments de mesure de la<br />

hauteur des précipitations utilisés aux stations en<br />

surface sont décrits dans le <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie I, chapitre 6.<br />

Les stations en surface doivent, à la demande des<br />

conseils régionaux, mesurer la quantité de précipitations<br />

et déterminer d’autres caractéristiques des<br />

précipitations telles que leur <strong>du</strong>rée et leur intensité.<br />

La quantité de précipitations doit être mesurée au<br />

moins à deux des heures standard d’observation<br />

(principales ou intermédiaires), séparées l’une de<br />

l’autre par un intervalle de 12 heures et se situant,<br />

grosso modo, l’une le matin, l’autre le soir, en temps<br />

local <strong>du</strong> site ou de la station d’observation.<br />

Note: En plus des heures prescrites par les conseils régionaux,<br />

chaque Membre peut fixer d’autres heures pour la mesure des<br />

précipitations et peut aussi enregistrer de façon continue les<br />

quantités de précipitations tant liquides que solides.<br />

Pour mesurer la quantité de précipitations, on<br />

utilise des pluviomètres. Le type et l’exposition des<br />

pluviomètres ainsi que le matériau utilisé pour leur


PARTie III<br />

III-43<br />

fabrication devraient être choisis de façon à ré<strong>du</strong>ire<br />

le plus possible les effets <strong>du</strong> vent, de l’évaporation,<br />

<strong>du</strong> mouillage <strong>du</strong> verre et de l’éclaboussement.<br />

Les résultats des mesures et les corrections doivent<br />

être consignés dans le registre d’observations<br />

météorologiques en surface.<br />

3.2.2.2.9 état <strong>du</strong> sol<br />

Les méthodes d’observation de l’état <strong>du</strong> sol<br />

appliquées aux stations en surface sont décrites<br />

dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 14.<br />

Lorsque les conseils régionaux l’exigent, les stations<br />

terrestres doivent, à l’heure d’observation <strong>du</strong> matin<br />

où elles mesurent la température minimale, déterminer<br />

l’état <strong>du</strong> sol comme indiqué ci-après, à la<br />

condition qu’en hiver il y ait suffisamment de<br />

clarté:<br />

a) Sol sans neige ni couche de glace mesurable;<br />

b) Sol avec neige ou couche de glace mesurable.<br />

L’état <strong>du</strong> sol avec ou sans neige, ou la couche de<br />

glace mesurable, devrait être déterminé visuellement<br />

conformément aux spécifications figurant<br />

dans les tables de code 0901 et 0975 <strong>du</strong> Manuel des<br />

codes (OMM-N° 306), Volume I.1, partie A, qui sont<br />

tout à fait explicites.<br />

Les observations devraient être effectuées en tenant<br />

compte des points suivants:<br />

a) En l’absence de neige ou de couche de glace<br />

mesurable, l’état <strong>du</strong> sol est déterminé d’après<br />

les conditions observées dans le parc à instruments,<br />

à l’endroit où sont installés les thermomètres<br />

servant à mesurer la température de<br />

la surface <strong>du</strong> sol et où il n’y a pas de couvert<br />

végétal (sol nu);<br />

b) En présence de couche de neige ou de glace,<br />

l’état <strong>du</strong> sol doit être déterminé de façon<br />

à caractériser les conditions régnant dans<br />

l’environnement de la station (une zone<br />

dégagée représentative). En conséquence, les<br />

observations doivent toujours être effectuées<br />

à partir <strong>du</strong> même emplacement, de préférence<br />

surélevé, en faisant un tour d’horizon<br />

autour de la station, ou <strong>du</strong> parc à instruments<br />

météorologiques.<br />

Ces observations doivent être consignées dans le<br />

registre d’observations météorologiques en surface.<br />

À cet effet, on peut utiliser des mots, des signes<br />

conventionnels ou des abréviations convenues,<br />

ainsi que la forme symbolique FM 12-XIV SYNOP<br />

figurant dans le Volume I.1, partie A, <strong>du</strong> Manuel des<br />

codes (OMM-N° 306).<br />

3.2.2.2.10 Direction <strong>du</strong> déplacement des<br />

nuages<br />

À la suite de décisions adoptées à l’échelon régional<br />

ou national, les stations en surface doivent<br />

déterminer la direction <strong>du</strong> déplacement des nuages.<br />

Celle-ci peut être estimée visuellement. On peut<br />

aussi déterminer, au moyen d’un néphoscope, la<br />

direction <strong>du</strong> déplacement d’un nuage en même<br />

temps que sa vitesse angulaire.<br />

3.2.2.2.11 Phénomènes spéciaux<br />

Dans la mesure <strong>du</strong> possible, les stations en surface<br />

devraient observer les phénomènes météorologiques<br />

spéciaux que l’on qualifie généralement de<br />

dangereux ou d’extrêmement dangereux (catastrophiques,<br />

dangereux ou violents) 24 heures sur 24,<br />

sans interruption.<br />

Ces phénomènes spéciaux gênent l’activité in<strong>du</strong>strielle<br />

ainsi que d’autres activités quotidiennes et<br />

causent fréquemment des dommages importants<br />

à l’in<strong>du</strong>strie et à la population. Afin de prévenir ou<br />

de ré<strong>du</strong>ire ces dommages, les stations devraient<br />

effectuer des observations appropriées portant<br />

notamment sur les conditions ou phénomènes<br />

météorologiques spéciaux ci-après:<br />

a) Fortes valeurs ou fortes variations de paramètres<br />

météorologiques courants, par exemple<br />

vent fort, quantités de pluie considérables et<br />

chute de la température de l’air pendant les<br />

périodes de transition où des gelées risquent de<br />

se pro<strong>du</strong>ire;<br />

b) Combinaisons défavorables de conditions<br />

météorologiques, par exemple concomitance<br />

de hautes températures et de faible taux d’humidité<br />

de l’air entraînant des sécheresses;<br />

c) Phénomènes atmosphériques de <strong>du</strong>rée exceptionnellement<br />

longue tels que brouillard ou<br />

tourmentes de neige;<br />

d) Phénomènes rares tels que la grêle, les tornades,<br />

etc.<br />

En pratique, la liste des phénomènes spéciaux<br />

jugés dangereux ou de nature exceptionnelle est<br />

établie par les Membres, qui fixent en même temps<br />

les critères d’observation pertinents tels que les<br />

valeurs seuils.<br />

Les stations terrestres doivent effectuer des mesures<br />

ou des observations portant sur les phénomènes<br />

indiqués dans le Manuel des codes (OMM-N° 306),<br />

Volume I.1, partie A, forme symbolique FM 12-XIV


III-44<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

SYNOP, section 3, selon les spécifications de la table<br />

de code 3778.<br />

Chaque Membre définit d’autres phénomènes<br />

spéciaux à décrire, en fonction des conditions<br />

locales.<br />

Les recommandations suivantes s’appliquent aux<br />

observations de phénomènes spéciaux:<br />

a) Les mesures devraient être effectuées en<br />

utilisant des instruments ayant un domaine<br />

de mesure suffisamment éten<strong>du</strong> pour leur<br />

permettre de déterminer des valeurs rarement<br />

observées;<br />

b) Les observateurs devraient être extrêmement<br />

attentifs et flexibles en présence de signes<br />

annonciateurs d’un phénomène spécial;<br />

c) Les observations peuvent être faites tant à la<br />

station proprement dite que dans son voisinage<br />

et il est possible de recueillir des informations<br />

sur les conséquences d’un phénomène spécial<br />

en faisant une enquête auprès des habitants de<br />

la région.<br />

Les observations devraient être consignées dans le<br />

registre d’observations météorologiques en surface<br />

sous une forme développée comprenant, de préférence,<br />

un bref texte descriptif à l’emplacement<br />

réservé à cet effet.<br />

Les phénomènes spéciaux de nature catastrophique<br />

devraient être décrits en détail et les différentes<br />

étapes de développement devraient, autant que<br />

faire se peut, être photographiées et localisées sur<br />

une carte. Il est recommandé que les Membres préparent<br />

des instructions spéciales à cette fin à<br />

l’intention des stations.<br />

3.2.2.2.12 Mesures automatisées<br />

Les éléments sur lesquels portent les observations<br />

synoptiques en surface effectuées aux stations terrestres<br />

automatiques sont décrits dans le Manuel <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I, partie III, paragraphe 2.3.2.10.<br />

Les capteurs à utiliser et les exigences en matière<br />

d’incertitude pour les mesures effectuées par les<br />

stations météorologiques automatiques sont décrits<br />

dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II,<br />

chapitre 1. Des renseignements sur les méthodes<br />

d’échantillonnage et de ré<strong>du</strong>ction peuvent être<br />

trouvés dans la partie V <strong>du</strong> présent guide, ainsi que<br />

dans la partie III, chapitres 2 et 3 respectivement,<br />

<strong>du</strong> <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8).<br />

D’une manière générale, il est difficile de remplacer<br />

les observations visuelles classiques par des moyens<br />

automatiques bien que, dans certains cas, de nouvelles<br />

technologies d’observation, telles que les satellites<br />

ou les techniques de sondage à distance, permettent<br />

de fournir de meilleurs renseignements que ceux<br />

obtenus par des moyens classiques. Il est cependant<br />

possible d’obtenir des informations qui se rapprochent<br />

de celles que l’on recueille visuellement, en<br />

combinant certaines variables mesurées automatiquement.<br />

Des exemples sont donnés ci-après:<br />

a) Temps présent et temps passé<br />

i) Parmi les 99 variétés de temps présent<br />

et de temps passé qu’il est possible de<br />

chiffrer, les plus importantes peuvent être<br />

spécifiées automatiquement, grâce à la<br />

mise au point d’algorithmes appropriés,<br />

en combinant les informations fournies<br />

par les différents capteurs automatiques<br />

courants tels que les capteurs de<br />

précipitations, les thermomètres, les<br />

compteurs d’éclairs et les anémomètres;<br />

c’est le cas par exemple des variétés de<br />

temps spécifiées par les chiffres <strong>du</strong> code<br />

ww = 17, 18, 21, 22, 29, 51, 61, 63, 71, 73,<br />

75, 91, 92, 95 et 97;<br />

ii) La distinction entre les précipitations<br />

liquides et solides peut être faite par l’intermédiaire<br />

<strong>du</strong> système de réchauffage<br />

utilisé dans les instruments de mesure des<br />

précipitations;<br />

b) Renseignements relatifs aux nuages<br />

i) Interprétation <strong>du</strong> gradient de la température<br />

de l’air près <strong>du</strong> sol (différence de<br />

température à 2 m et à 5 cm au-dessus<br />

<strong>du</strong> sol, par exemple) afin d’évaluer la<br />

nébulosité totale;<br />

ii) Estimation <strong>du</strong> rayonnement et mesure<br />

de l’éclairement pour obtenir des informations<br />

sur le développement de la<br />

couverture nuageuse.<br />

3.2.2.3 Observations effectuées aux stations<br />

en mer<br />

Les variables météorologiques que doit observer et<br />

enregistrer une station météorologique océanique<br />

sont définies dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544), Volume I, partie III,<br />

paragraphe 2.3.3.11 et sont décrites, ci-après, dans<br />

les paragraphes 3.2.2.3.1 à 3.2.2.3.11.<br />

3.2.2.3.1 Temps présent et temps passé<br />

Les règles à suivre pour l’observation de ces éléments<br />

à une station en mer sont les mêmes que celles qui<br />

sont appliquées aux stations terrestres.


PARTIE III<br />

III-45<br />

3.2.2.3.2 Direction et vitesse <strong>du</strong> vent<br />

Les méthodes et les instruments utilisés pour l’observation<br />

<strong>du</strong> vent aux stations en mer sont décrits<br />

dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II,<br />

chapitre 4, section 4.2.5.<br />

L’observation de la vitesse et de la direction <strong>du</strong><br />

vent peut être faite soit par estimation visuelle soit<br />

au moyen d’anémomètres ou d’anémographes.<br />

Les estimations visuelles sont généralement fondées<br />

sur l’aspect que présente la surface de la mer. Les<br />

observateurs devraient être ren<strong>du</strong>s attentifs au fait<br />

que la hauteur des vagues en soi n’est pas toujours<br />

un critère sûr puisque cette hauteur dépend de<br />

l’éten<strong>du</strong>e de la zone sur laquelle souffle le vent<br />

(fetch), <strong>du</strong> temps écoulé depuis que le vent s’est<br />

établi et de la présence de houle.<br />

L’échelle anémométrique Beaufort, repro<strong>du</strong>ite<br />

ci-après au tableau III.2, fournit les critères à<br />

utiliser pour l’estimation visuelle de la vitesse <strong>du</strong><br />

vent.<br />

On détermine la direction <strong>du</strong> vent en relevant<br />

l’orientation des crêtes des vagues de la mer <strong>du</strong><br />

vent.<br />

Quand on utilise des anémomètres et des anémographes,<br />

les mesures de vent sont faites de la même<br />

manière qu’aux stations terrestres, mais il peut<br />

s’avérer difficile d’éviter les effets locaux tels que<br />

ceux pro<strong>du</strong>its par les superstructures <strong>du</strong> navire.<br />

C’est pourquoi, à bord d’un navire faisant route, il<br />

faudrait placer l’instrument le plus à l’avant et le<br />

plus haut possible.<br />

Quand les observations sont faites sur un navire en<br />

marche, il est nécessaire de distinguer le vent relatif<br />

et le vent vrai; pour toutes les fins météorologiques,<br />

c’est le vent vrai qui devrait être signalé. Celui-ci<br />

peut être dé<strong>du</strong>it de l’observation <strong>du</strong> vent relatif en<br />

dessinant un parallélogramme des vitesses, comme<br />

indiqué à la figure III.8.<br />

La vitesse <strong>du</strong> vent relatif mesurée à bord d’un<br />

navire faisant route doit être corrigée en fonction<br />

de la direction et de la vitesse de déplacement de<br />

celui-ci, afin d’obtenir la vitesse <strong>du</strong> vent vrai, qu’il<br />

convient de communiquer. La correction peut être<br />

apportée à l’aide <strong>du</strong> parallélogramme des vitesses<br />

ou au moyen de tables spéciales (voir le Manuel<br />

des codes (OMM-N° 306), Volume I.1, partie A,<br />

paragraphe 12.2.2.3.3).<br />

En ce qui concerne les stations sur plates-formes<br />

fixes et les stations sur plates-formes ancrées, des<br />

règles spéciales doivent être appliquées pour<br />

déterminer le vent <strong>du</strong> fait que ces stations peuvent<br />

être situées à plus de 100 mètres au-dessus <strong>du</strong><br />

niveau de la mer alors que le vent en surface est<br />

défini comme étant la composante horizontale <strong>du</strong><br />

vecteur vent, mesurée à 10 mètres au-dessus de la<br />

surface <strong>du</strong> sol ou de la mer. Si le capteur de vent est<br />

situé à une hauteur supérieure, les relevés doivent<br />

être corrigés en conséquence. On devrait utiliser<br />

C<br />

Fumée<br />

Vent vrai<br />

A<br />

Vent relatif<br />

D<br />

Cap <strong>du</strong> navire<br />

B<br />

Figure III.8. Parallélogramme des vitesses<br />

Source: Marine Observer’s Handbook, Meteorological Office, Royaume-Uni, 1995


III-46<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Tableau III.2. échelle anémométrique Beaufort<br />

(à la hauteur normalisée de 10 mètres au-dessus d’un terrain plat et découvert)<br />

Chiffre<br />

Beaufort<br />

(force)<br />

Terme<br />

descriptif<br />

Vitesse moyenne estimée (gamme) Spécifications Hauteur<br />

probable<br />

des vagues a<br />

Nœuds m s -1 km/h mph Sur terre Au large Près des côtes (mètres)<br />

Hauteur<br />

probable<br />

des vagues a<br />

(pieds)<br />

0 Calme


PARTie III<br />

III-47<br />

Chiffre<br />

Beaufort<br />

(force)<br />

Terme<br />

descriptif<br />

Vitesse moyenne estimée (gamme) Spécifications Hauteur<br />

probable<br />

des vagues a<br />

Nœuds m s -1 km/h mph Sur terre Au large Près des côtes (mètres)<br />

Hauteur<br />

probable<br />

des vagues a<br />

(pieds)<br />

8 Coup<br />

de vent<br />

34–40 17,2–20,7 62–74 39–46 Le vent casse des<br />

rameaux; la marche<br />

contre le vent est<br />

généralement ren<strong>du</strong>e<br />

très difficile<br />

Lames de hauteur moyenne et plus<br />

allongées; <strong>du</strong> bord supérieur de leurs<br />

crêtes commencent à se détacher des<br />

tourbillons d’embruns; l’écume est<br />

soufflée en très nettes traînées orientées<br />

dans le lit <strong>du</strong> vent<br />

Tous les bateaux<br />

rallient le port s’il est<br />

proche<br />

5,5 (7,5) 18 (25)<br />

9 Fort coup<br />

de vent<br />

41–47 20,8–24,4 75–88 47–54 Le vent occasionne de<br />

légers dommages aux<br />

habitations (tuyaux de<br />

cheminées et ardoises<br />

arrachés)<br />

Grosses lames; épaisses traînées<br />

d’écume dans le lit <strong>du</strong> vent; les crêtes<br />

des lames commencent à vaciller,<br />

s’écrouler et déferler en rouleaux; les<br />

embruns peuvent ré<strong>du</strong>ire la visibilité<br />

– 7 (10) 23 (32)<br />

10 Tempête 48–55 24,5–28,4 89–102 55–63 Rare à l’intérieur des<br />

terres; arbres déracinés;<br />

importants dommages<br />

aux habitations<br />

Très grosses lames à longues crêtes en<br />

panache; l’écume pro<strong>du</strong>ite s’agglomère<br />

en larges bancs et est soufflée dans le lit<br />

<strong>du</strong> vent en épaisses traînées blanches;<br />

dans son ensemble, la surface des eaux<br />

semble blanche; le déferlement en<br />

rouleaux devient intense et brutal; la<br />

visibilité est ré<strong>du</strong>ite<br />

– 9 (12,5) 29 (41)<br />

11 Violente<br />

tempête<br />

56–63 28,5–32,6 103–117 64–72 Très rarement observé;<br />

s’accompagne de ravages<br />

éten<strong>du</strong>s<br />

Lames exceptionnellement hautes (les<br />

navires de petit et de moyen tonnage<br />

peuvent par instants être per<strong>du</strong>s<br />

de vue); la mer est complètement<br />

recouverte de bancs d’écume blanche<br />

élongés dans la direction <strong>du</strong> vent;<br />

partout le bord des crêtes des lames<br />

est soufflé et donne de la mousse; la<br />

visibilité est ré<strong>du</strong>ite<br />

– 11,5 (16) 37 (52)<br />

12 Ouragan 64<br />

et plus<br />

32,7<br />

et plus<br />

118<br />

et plus<br />

73<br />

et plus<br />

– L’air est plein d’écume et d’embruns;<br />

la mer est entièrement blanche <strong>du</strong><br />

fait des bancs d’écume dérivante; la<br />

visibilité est très fortement ré<strong>du</strong>ite<br />

– 14 (–) 45 (–)<br />

a Cette table est conçue pour servir de guide indiquant grosso modo les conditions qu’on peut s’attendre à rencontrer en haute mer, loin des côtes. Elle ne doit jamais être utilisée pour déterminer l’état<br />

de la mer en vue de le consigner ou de le signaler. Dans les mers intérieures ou près des côtes, avec un vent de terre, la hauteur des vagues sera plus petite et leur escarpement plus fort. Les chiffres entre<br />

parenthèses indiquent la hauteur maximale probable des vagues.


III-48<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

l’échelle de correction ci-après pour chiffrer la<br />

vitesse moyenne <strong>du</strong> vent calculée sur une période<br />

de 10 minutes.<br />

Hauteur<br />

(hauteur en mètres)<br />

Coefficient (r)<br />

20 1,10<br />

30 1,15<br />

40 1,20<br />

50 1,23<br />

60 1,26<br />

70 1,29<br />

80 1,31<br />

90 1,33<br />

100 1,35<br />

Exemple:<br />

Capteur situé à 75 mètres, vitesse <strong>du</strong> vent relevée:<br />

50 nœuds<br />

Coefficient de ré<strong>du</strong>ction à adopter: 1,30 (valeur<br />

obtenue par interpolation)<br />

Vitesse <strong>du</strong> vent ré<strong>du</strong>ite à une hauteur standard de<br />

10 m = 50/1,30 = 38,46 soit 38 nœuds.<br />

3.2.2.3.3 Nébulosité, genre des nuages et hauteur<br />

de la base des nuages<br />

En général, on applique aux stations en mer les règles<br />

suivies pour l’observation de ces éléments aux stations<br />

terrestres, mais l’estimation de la hauteur de la base<br />

des nuages peut s’avérer difficile en l’absence de<br />

repères terrestres tels que les montagnes. La méthode<br />

ordinaire consistant à utiliser un projecteur n’a qu’une<br />

valeur restreinte <strong>du</strong> fait que la ligne de base dont on<br />

dispose à bord d’un navire est évidemment limitée. La<br />

meilleure solution est probablement d’employer un<br />

projecteur néphoscopique à impulsions lumineuses<br />

qui n’exige pas de ligne de base. Avec cet appareil,<br />

c’est le temps écoulé depuis le moment où une<br />

impulsion émise verticalement est réfléchie par la base<br />

des nuages qui est mesuré au moyen d’un dispositif<br />

électronique. Toutefois, cet instrument est assez<br />

complexe et onéreux et n’est donc pas beaucoup<br />

utilisé. Les observateurs devraient, chaque fois qu’ils<br />

en ont l’occasion, vérifier leurs estimations par comparaison<br />

avec des hauteurs connues, par exemple, des<br />

montagnes près des côtes.<br />

3.2.2.3.4 Visibilité<br />

L’absence en mer de repères appropriés rend impossible<br />

l’estimation visuelle de la visibilité avec la même<br />

marge d’incertitude qu’aux stations terrestres. Les<br />

exigences de précision pour les observations de visibilité<br />

aux stations en mer sont donc fixées à un niveau<br />

relativement bas comme l’indique la décade 90-99<br />

de la table de code 4377 figurant dans le Volume I.1,<br />

partie A, <strong>du</strong> Manuel des codes (OMM-N° 306).<br />

Lorsque la visibilité n’est pas uniforme dans toutes<br />

les directions, elle devrait être estimée ou mesurée<br />

dans la direction où elle est la plus faible (en dehors<br />

de la ré<strong>du</strong>ction de visibilité entraînée par les<br />

échappements <strong>du</strong> navire). Il convient de le<br />

mentionner dans le registre d’observations.<br />

Les méthodes d’observation de la visibilité qu’appliquent<br />

les stations en mer sont décrite dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II, chapitre 4,<br />

point 4.2.8.<br />

3.2.2.3.5 Température de l’air et humidité<br />

de l’air<br />

Les exigences en matière d’observations de la température<br />

et de l’humidité de l’air aux stations en<br />

mer sont décrites dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des<br />

méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8),<br />

partie II, chapitre 4, point 4.2.9.<br />

Aux stations sur plates-formes fixes et sur platesformes<br />

ancrées dont la hauteur au-dessus <strong>du</strong> niveau<br />

de la mer dépasse 100 mètres, il n’est pas nécessaire<br />

de tenir compte de la variation de la température et<br />

de l’humidité avec la hauteur pour chiffrer ces<br />

variables.<br />

3.2.2.3.6 Pression atmosphérique, tendance de<br />

la pression et caractéristique de la<br />

tendance de la pression<br />

Les exigences et les instruments liés aux observations<br />

de pression atmosphérique aux stations en<br />

mer sont décrits dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des<br />

méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8),<br />

partie II, chapitre 4, section 4.2.6.<br />

3.2.2.3.7 Cap et vitesse <strong>du</strong> navire<br />

La position, ainsi que le cap et la vitesse d’un navire<br />

sont déterminés à l’aide de son système de navigation<br />

ou calculés indépendamment à l’aide d’un<br />

navigateur par satellite, par exemple le Système de<br />

positionnement global.<br />

Il convient d’indiquer la vitesse moyenne (voir le<br />

groupe 10 de la forme symbolique <strong>du</strong> code FM 13-XIV<br />

SHIP dans le Volume I.1, partie A, <strong>du</strong> Manuel des codes<br />

(OMM-N° 306)).


PARTIE III<br />

III-49<br />

3.2.2.3.8 Température de la mer en surface<br />

La mesure de la température de la mer en surface est<br />

décrite dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie II,<br />

chapitre 4, section 4.2.11.<br />

La méthode utilisée aux stations en mer dotées<br />

de personnel pour mesurer la température de la mer<br />

en surface doit être consignée dans le registre<br />

météorologique approprié.<br />

d) Instruments de mesure par radar installés sur une<br />

plate-forme ou sur terre. Il est vivement recommandé<br />

que ces instruments d’enregistrement<br />

soient utilisés aux stations météorologiques<br />

océaniques, sur navires de recherche et sur<br />

plates-formes fixes.<br />

Des informations plus détaillées sur les observations<br />

de vagues figurent dans le Manuel de l’analyse et de<br />

la prévision des vagues (Handbook on Wave Analysis<br />

and Forecasting (<strong>WMO</strong>-No. 446)).<br />

3.2.2.3.9 Vagues océaniques et houle<br />

L’observation des vagues et de la houle est décrite<br />

dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie II,<br />

chapitre 4, section 4.2.12.<br />

Les caractéristiques d’une vague simple sont<br />

schématisées sur la figure III.9.<br />

Les observations des vagues effectuées depuis des<br />

îles ou des stations côtières ne sont pas représentatives<br />

des conditions régnant en mer libre,<br />

notamment en raison <strong>du</strong> manque de profondeur de<br />

l’eau et de l’effet abritant <strong>du</strong> littoral.<br />

3.2.2.3.9.1 Utilisation d’instruments pour la<br />

mesure des vagues<br />

Au cours de ces dernières années, des enregistreurs<br />

de vagues appropriés ont été mis au point pour<br />

mesurer la hauteur et la période des vagues. Les<br />

instruments suivants sont utilisés:<br />

a) Bouées utilisées comme traceurs des mouvements<br />

de la surface marine et mesurant les<br />

accélérations;<br />

b) Enregistreurs de vagues embarqués mesurant la<br />

pression et l’accélération;<br />

c) Perches à houle, dont le principe est fondé sur<br />

la mesure d’une résistance ou d’une capacité<br />

électrique;<br />

3.2.2.3.10 Glace de mer<br />

L’observation de la glace de mer est décrite dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II, chapitre 4,<br />

section 4.2.13.<br />

Les quatre caractéristiques de la glace de mer à<br />

observer sont les suivantes:<br />

a) épaisseur de la glace;<br />

b) Quantité: concentration (estimation en octa de<br />

surface de la mer couverte de glace);<br />

c) Type de glace de mer, par exemple banquise<br />

côtière ou banquise;<br />

d) Déplacement de la glace.<br />

Les accrétions de glace de mer peuvent être<br />

signalées soit en langage clair, soit sous forme<br />

chiffrée (Fm 13-XIv sHIP), comme indiqué dans le<br />

Manuel des codes (OMM-N° 306), Volume I.1,<br />

partie A.<br />

3.2.2.3.11 Phénomènes spéciaux<br />

L’OMM a été sollicitée pour fournir des observations<br />

d’un genre particulier par l’intermédiaire de son<br />

Programme de navires d’observation bénévoles. Il<br />

s’agit par exemple:<br />

a) D’observations relatives aux essaims de criquets<br />

pèlerins au-dessus des mers entourant l’Afrique,<br />

le Moyen-Orient, le Pakistan et l’Inde;<br />

L<br />

C<br />

H<br />

C<br />

L<br />

C = vitesse de la vague<br />

l = longueur de la vague<br />

H = hauteur de la vague<br />

Figure III.9. Caractéristiques d’une vague simple


III-50<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

b) D’observations des vagues phénoménales qui<br />

présentent un grand danger pour la navigation;<br />

c) D’observations des courants à la surface de la<br />

mer, qui peuvent être dé<strong>du</strong>its des mesures relatives<br />

à la marche et à la dérive des navires, et<br />

qui sont utiles pour la recherche et les études<br />

climatologiques.<br />

Des informations plus détaillées concernant le<br />

chiffrement et la transmission de ces observations<br />

figurent dans le <strong>Guide</strong> de l’assistance météorologique<br />

aux activités maritimes (OMM-N° 471), chapitre 6,<br />

paragraphe 6.4.5 et annexes.<br />

Les trombes marines devraient être chiffrées en tant<br />

qu’observation spéciale. Pour la description d’une<br />

trombe marine, il convient d’indiquer systématiquement<br />

la direction de la rotation comme étant<br />

vue par-dessus.<br />

3.3 STATIONS D’OBSERVATION EN<br />

ALTITUDE<br />

3.3.1 Questions liées à l’organisation<br />

Une observation en altitude est une observation<br />

météorologique effectuée dans l’atmosphère libre,<br />

soit directement, soit indirectement. Les mesures<br />

directes in situ sont obtenues en utilisant des<br />

ballons-pilotes, des radiosondes, des radiovents, des<br />

combinaisons de radiosondes et de radiovents ou<br />

des radiosondes-radiovents. Pour les mesures indirectes<br />

dans la troposphère, des sodars, des profileurs<br />

de vent, des systèmes de sondage radio-acoustiques,<br />

des lidars et d’autres techniques d’observation<br />

peuvent être utilisés. Une liste des variables mesurées<br />

et calculées figure au paragraphe 3.3.2.6.<br />

3.3.1.1 Choix d’un site<br />

Lorsque la région dans laquelle doit être mise en place<br />

une station a été choisie, il est nécessaire de sélectionner<br />

un emplacement précis pour son installation. Il<br />

est recommandé d’appliquer les critères suivants:<br />

a) La préférence devrait être donnée à un terrain<br />

propriété <strong>du</strong> gouvernement, car les risques de<br />

devoir ultérieurement déplacer la station par suite<br />

de mainmise sur ce terrain sont alors ré<strong>du</strong>its;<br />

b) La surface optimale <strong>du</strong> site devrait être approximativement<br />

de 40 000 m 2 ;<br />

c) Le site doit être accessible par tous les temps,<br />

afin que les approvisionnements et la maintenance<br />

puissent être assurés;<br />

d) Le site ne devrait pas être dans une zone inondable<br />

et il devrait être convenablement drainé;<br />

e) Le site devrait être exempt d’obstacles naturels<br />

ou résultant de l’action de l’homme susceptibles<br />

d’influencer le lancer, la trajectoire ou la<br />

poursuite des ballons;<br />

f) Les services, teIs que le courant électrique, l’eau,<br />

les égouts et les moyens de communication,<br />

doivent être disponibles;<br />

g) Le site doit faire l’objet d’une enquête destinée<br />

à s’assurer qu’il n’y a pas d’interférence radioélectrique.<br />

Un modèle de questionnaire pour faire le relevé des<br />

caractéristiques d’un site figure à la page suivante.<br />

Pour plus de détails, il convient de se reporter au<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitres 12 et 13.<br />

3.3.1.2 Planification des installations<br />

Les bâtiments principaux <strong>du</strong> site sont la station<br />

proprement dite (figure III.10) et l’abri de gonflage<br />

des ballons (figure III.11). Dans de nombreux cas, le<br />

radar ou le radiothéodolite est installé sur le<br />

bâtiment principal de la station.<br />

Les points à prendre en considération au moment<br />

de la conception de la station sont les suivants:<br />

a) Les fonctions opérationnelles;<br />

b) Les limites <strong>du</strong> terrain;<br />

c) La protection contre les intempéries;<br />

d) Les équipements de climatisation;<br />

e) L’alimentation électrique de secours;<br />

f) La protection contre l’incendie;<br />

g) La protection contre la foudre;<br />

h) Les moyens de communication;<br />

i) Les dispositifs de sécurité.<br />

Les points à prendre en considération dans la<br />

conception de l’abri de gonflage et de la plate-forme<br />

de lancement des ballons sont les suivants:<br />

a) Le stockage des pro<strong>du</strong>its consommables;<br />

b) L’orientation;<br />

c) L’éclairage de la plate-forme de lancement;<br />

d) La ventilation;<br />

e) La conformité des installations électriques aux<br />

normes antidéflagrantes;<br />

f) L’ouverture des portes;<br />

g) La protection contre l’incendie;<br />

h) La réalisation d’une fosse pour recevoir les<br />

détritus;<br />

i) Les dispositifs de sécurité.<br />

Lors de la conception de la station, il convient également<br />

de fixer les emplacements des équipements<br />

suivants:<br />

a) équipements d’observation;


PARTie III<br />

III-51<br />

Questionnaire pour le relevé des caractéristiques d’un site pour l’exécution de mesures en altitude<br />

Emplacement: Date:<br />

1. a) Décrire le site proposé et indiquer la latitude et la longitude.<br />

b) Joindre un plan faisant apparaître ce qui peut constituer des obstacles au-dessus de 0°<br />

pour un équipement de poursuite. On indiquera pour chacun d’eux la distance ainsi que<br />

la direction et l’élévation angulaire obtenues au moyen d’un théodolite. Joindre également<br />

un montage de photos donnant une représentation panoramique sur les 360° de l’horizon.<br />

Si ce rapport est préparé pour un site sur lequel est également prévue l’installation d’un<br />

radar, les photos prises pour l’installation de celui-ci peuvent être utilisées.<br />

2. a) Indiquer le point d’implantation de l’ensemble de poursuite. Préciser s’il sera installé sur<br />

le toit <strong>du</strong> bâtiment, au sommet de l’abri de gonflage, sur une tour ou au sol. Préciser<br />

également l’emplacement de ce point par rapport à la station et à l’abri de gonflage.<br />

b) Hauteur en pieds ou mètres:<br />

c) Altitude en pieds ou mètres au-dessus <strong>du</strong> niveau moyen de la mer:<br />

3. Longueur <strong>du</strong> câble entre les dispositifs de poursuite et d’enregistrement:<br />

4. Coûts estimés. L’estimation des coûts effectuée par le Service météorologique doit indiquer:<br />

a) Terrain – prix d’achat ou coût de la location:<br />

b) Viabilisation <strong>du</strong> site (routes, chemins, infrastructure):<br />

c) Construction ou modification <strong>du</strong> bâtiment:<br />

d) équipements de transmission:<br />

e) Abri ou support de gonflage:<br />

f) Câbles et canalisations:<br />

g) Divers:<br />

TOTAL:<br />

5. Remarques:


III-52<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

Vents dominants<br />

Théodolite<br />

Zone de<br />

préparation<br />

<strong>du</strong> lancer<br />

Parking<br />

100 mètres (minimum)<br />

Pente moins de 1/25<br />

15 cm de gravier stabilisé<br />

Figure III.10. Installation de radiosondage avec station<br />

b) Ensemble de gonflage;<br />

c) Groupe électrogène;<br />

d) Matériel de transmission;<br />

e) Générateur d’hydrogène ou approvisionnement<br />

en hélium;<br />

f) Matériel de préparation des ballons.<br />

La conception de la station devrait être confiée à<br />

des architectes ou ingénieurs qualifiés connaissant<br />

bien les impératifs de fonctionnement et le programme<br />

des activités de la station. Ces personnes<br />

devraient travailler en étroite collaboration avec le<br />

Service météorologique.<br />

Plusieurs sites devraient être examinés et une enquête<br />

de site devrait être menée pour chacun d’entre eux.<br />

Les résultats de ces enquêtes devraient être soumis<br />

aux autorités responsables de la décision finale. Des<br />

plans assortis des spécifications techniques et des<br />

documents contractuels devraient également être<br />

élaborés. Les commandes pour les équipements à<br />

installer, pour la réalisation des plans des bâtiments<br />

ou pour la passation des loyers des propriétés<br />

nouvelles ou existantes devraient être lancées.<br />

Les dispositions nécessaires pour le fonctionnement<br />

quotidien de la station doivent comprendre:<br />

a) L’acquisition et le stockage des pro<strong>du</strong>its<br />

consommables:<br />

i) Gaz et accessoires de gonflage;<br />

ii) Radiosondes, cibles-radar et ballons;<br />

iii) Carburant pour groupe électrogène;<br />

iv) Fournitures de bureau;<br />

b) La fourniture d’une documentation convenable<br />

incluant des ouvrages tels que le Règlement<br />

technique (OMM-N° 49), les manuels et les<br />

guides;<br />

c) La constitution d’un stock de pièces détachées;<br />

d) Les travaux et pro<strong>du</strong>its nécessaires à l’entretien<br />

des bâtiments et <strong>du</strong> terrain;<br />

e) Un emplacement ou un local pour l’électronicien<br />

chargé de la maintenance des équipements<br />

installés sur le site ou à l’extérieur.<br />

3.3.1.3 Organisation de l’unité d’observation<br />

en altitude<br />

L’unité d’observation en altitude comprend l’ensemble<br />

des éléments nécessaires à l’exécution d’observations<br />

en altitude. Cela englobe tous les aspects de<br />

l’infrastructure, des effectifs, des équipements et de<br />

la maintenance pour tous les types d’observations en<br />

altitude réalisées à la station: observations par ballonpilote,<br />

observations de radiosondage, de radiovent et<br />

de radiosondage-radiovent et observations combinées<br />

de radiosondage-radiovent.<br />

L’unité d’observation en altitude peut être située<br />

dans un emplacement sur lequel existent d’autres<br />

éléments <strong>du</strong> Service météorologique. Il se peut également<br />

qu’elle constitue une station particulière<br />

n’effectuant qu’un seul type d’observation. Grouper<br />

sur le même site l’observation et plusieurs autres<br />

services météorologiques est souvent une bonne


PARTIE III<br />

III-53<br />

solution <strong>du</strong> double point de vue de l’efficacité et de<br />

l’économie. Habituellement, l’unité chargée des<br />

observations en altitude fait partie intégrante d’un<br />

ensemble d’observations plus important. Généralement,<br />

les observateurs assurent d’autres fonctions<br />

en plus des observations en altitude. Dans certains<br />

cas, cependant, il peut être nécessaire de séparer<br />

l’unité d’observation en altitude des autres services.<br />

Les observateurs peuvent être chargés uniquement<br />

de l’unité d’observation en altitude ou avoir à<br />

assurer des fonctions aux deux endroits. Si l’observation<br />

en altitude est la seule tâche effectuée dans<br />

une station, la formation des observateurs peut être<br />

limitée aux mesures en altitude.<br />

Quel que soit le lieu d’implantation de la station,<br />

pour qu’elle fonctionne efficacement, il est<br />

nécessaire qu’elle soit reliée à d’autres services<br />

météorologiques. Si ceux-ci et la station sont situés<br />

au même endroit, elle est intégrée à l’organisation<br />

<strong>du</strong> site. La qualification <strong>du</strong> personnel, les horaires<br />

de travail et la formation, entre autre, doivent être<br />

aménagés pour satisfaire les impératifs de l’observation<br />

en altitude. Quand la station n’est pas située<br />

au même endroit que le service central, elle peut<br />

être ou ne pas être intégrée à celui-ci. À quelques<br />

exceptions près et chaque fois que cela est possible,<br />

l’organisation de la station devrait prévoir son<br />

rattachement à un autre service.<br />

200 m<br />

Vents dominants<br />

Clôture<br />

Abri de<br />

gonflage<br />

des ballons<br />

Zone de préparation<br />

<strong>du</strong> lancer (15 cm de<br />

gravier stabilisé)<br />

10 m<br />

10 m<br />

Théodolite<br />

7m<br />

Accès par tous<br />

les temps<br />

5m<br />

7m<br />

Escalier<br />

largeur 1 m<br />

200 m<br />

12 m<br />

Bureau<br />

Câble<br />

enterré<br />

9 m<br />

Plan<br />

Espace libre de<br />

tout obstacle<br />

46 m<br />

Minimum<br />

9 m<br />

Élévation<br />

Abri de gonflage des ballons<br />

Figure III.11. Site de mesure en altitude


III-54<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

S’il y a lieu, l’unité d’observation en altitude devrait<br />

être étroitement rattachée à un service central, qui<br />

pourrait avoir pour fonction de définir les méthodes<br />

de travail et les règles à appliquer, de passer les commandes<br />

de fournitures et pro<strong>du</strong>its nécessaires et<br />

d’assurer la formation <strong>du</strong> personnel.<br />

3.3.1.4 Archivage des données et tenue à<br />

jour des relevés d’observation<br />

Lorsque l’observation est terminée, l’archivage des<br />

données d’observation en altitude est très important<br />

pour la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e et le<br />

Programme climatologique <strong>mondial</strong>. Un ensemble<br />

complet de relevés contenant les données d’observation<br />

pertinentes doit être conservé à la station, au<br />

service central, ou en tout autre endroit. En outre, les<br />

données peuvent être archivées sur un support,<br />

notamment des disques ou des bandes magnétiques.<br />

Il est conseillé aux pays qui en ont la possibilité de<br />

prendre des mesures pour pouvoir fournir les données<br />

sur demande.<br />

Pour plus de détails, il convient de se reporter au<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 12,<br />

point 12.10.2.<br />

En plus de l’archivage des données mentionné cidessus,<br />

il est conseillé de garder les relevés suivants<br />

pour assurer le suivi des opérations:<br />

a) Les diverses informations se rapportant aux<br />

observations, telles que l’altitude d’éclatement<br />

<strong>du</strong> ballon, les causes de fin de sondage, les difficultés<br />

rencontrées au cours <strong>du</strong> sondage et le<br />

type de radiosonde utilisé;<br />

b) Une liste complète des instruments et des équipements<br />

utilisés pour obtenir et transmettre les<br />

données.<br />

3.3.1.5 Transmissions<br />

L’unité responsable <strong>du</strong> transfert de données des<br />

stations d’observation en altitude aux circuits de<br />

transmission nationaux et au Système <strong>mondial</strong> de<br />

télécommunications peut différer d’un Membre à<br />

l’autre.<br />

Certains pays confient cette tâche à un opérateur ou<br />

à des spécialistes des transmissions qui ont la responsabilité<br />

de la diffusion des données via le Système<br />

<strong>mondial</strong> de télécommunications en temps voulu.<br />

Dans d’autres pays, cette responsabilité est donnée à<br />

l’observateur ou même, dans certains cas, à des personnels<br />

ne faisant pas partie de la station. Certains<br />

Membres utilisent des techniciens <strong>du</strong> secteur privé<br />

mandatés par le Service météorologique national.<br />

Pour que les données soient utiles, elles doivent être<br />

injectées dans le réseau de diffusion aux heures<br />

requises et, pour cela, des moyens de transmission<br />

de secours devraient être disponibles pour qu’elles<br />

puissent être transmises quand les moyens habituels<br />

sont hors service.<br />

En fonction de différents facteurs, tels que la qualité<br />

des circuits disponibles, l’éloignement de la station<br />

et la disponibilité d’une station de transmission par<br />

satellite, les moyens de transmission suivants sont<br />

nécessaires:<br />

a) Interface avec les réseaux publics de<br />

communication;<br />

b) Liaison télégraphique;<br />

c) Téléscripteur télex;<br />

d) Radiotéléimprimeur;<br />

e) Diffusion par radio fac-similé;<br />

f) Liaison radio;<br />

g) Liaison satellitaire.<br />

Les données peuvent être transmises au service<br />

central, qui les achemine ensuite via le Système<br />

<strong>mondial</strong> de télécommunications. Dans certains cas,<br />

un autre service ou un autre organisme météorologique<br />

peut être responsable de la transmission des<br />

données sur le SMT.<br />

3.3.1.6 Personnel<br />

L’effectif d’une unité d’observation en altitude et le<br />

type de personnel qui y est employé dépendent <strong>du</strong><br />

matériel utilisé, <strong>du</strong> niveau de compétences spécialisées<br />

requis et <strong>du</strong> nombre d’observations à effectuer.<br />

De même, le type et le niveau de formation requis<br />

sont fonction <strong>du</strong> rôle et des responsabilités des<br />

membres <strong>du</strong> personnel.<br />

Le personnel requis, classé par catégories, est<br />

indiqué ci-dessous. Des exemples de l’effectif<br />

recommandé pour une unité sont donnés aux<br />

tableaux III.3 et III.4.<br />

a) Chef de station («météorologiste» selon la classification<br />

OMM) (désigné par le sigle «CS» dans<br />

les tableaux III.3 et III.4)<br />

Lorsque plus d’une personne travaille dans l’unité,<br />

un responsable devrait être désigné. Il est essentiel,<br />

pour le bon fonctionnement de l’unité, que celui-ci<br />

entretienne de bonnes relations avec les autres<br />

membres <strong>du</strong> personnel de la station. Le chef de<br />

station devrait être choisi parmi les personnes ayant<br />

le plus d’expérience de l’unité et ses compétences<br />

devraient de préférence ne pas être limitées aux<br />

observations en altitude, mais porter également sur<br />

des domaines tels que les mesures de sécurité à observer<br />

quand on utilise de l’hydrogène ou les autres


PARTie III<br />

III-55<br />

types d’instruments et d’équipements d’observation<br />

utilisables en altitude. De bonnes compétences dans<br />

les domaines des transmissions et de la gestion sont<br />

également importantes. Le rôle principal <strong>du</strong> chef de<br />

station est d’administrer l’unité de manière qu’elle<br />

fonctionne avec le maximum d’efficacité. Il assure<br />

également la fonction de porte-parole de l’unité<br />

auprès des autres offices ou services météorologiques<br />

lorsque cela est nécessaire. Il devrait, en particulier,<br />

avoir les responsabilités suivantes:<br />

i) Demander des directives <strong>du</strong> service central<br />

lorsque l’intervention d’un échelon<br />

hiérarchique plus élevé est nécessaire;<br />

ii) établir le tableau de service <strong>du</strong> personnel<br />

de la station;<br />

iii) Tenir à jour l’inventaire des approvisionnements<br />

et des pro<strong>du</strong>its consommables et<br />

passer les commandes en temps opportun;<br />

iv) S’assurer que toutes les consignes et toutes<br />

les dispositions réglementaires sont bien<br />

appliquées par le personnel de la station,<br />

et que le Règlement technique de l’OMM,<br />

ainsi que les manuels, guides et autres<br />

documents similaires sont tenus à jour et<br />

accessibles au personnel;<br />

v) Faire en sorte que toutes les précautions<br />

touchant la sécurité soient respectées en ce<br />

qui concerne l’hydrogène, les instruments<br />

et équipements de mesure, les installations<br />

électriques et, d’une manière générale,<br />

l’ensemble <strong>du</strong> matériel de l’unité.<br />

b) Responsable de vacation («technicien en météorologie»<br />

selon la classification OMM) (RV)<br />

La désignation de responsables de vacation est souhaitable<br />

dans les unités effectuant les mesures en<br />

altitude manuellement et elle est facultative dans<br />

celles qui utilisent toute autre méthode d’observation.<br />

Les responsables de vacation, qui sont choisis<br />

parmi les observateurs les plus chevronnés, devraient<br />

avoir une expérience éten<strong>du</strong>e de l’exploitation d’une<br />

station. Une formation en cours d’emploi peut<br />

fournir les connaissances minimales nécessaires.<br />

c) Observateur («technicien en météorologie»<br />

selon la classification OMM) (O)<br />

Le nombre d’observateurs nécessaires pour<br />

effectuer une observation dépend des méthodes<br />

utilisées (automatique, semi-automatique ou<br />

manuelle) et <strong>du</strong> niveau d’expérience des observateurs.<br />

Ceux-ci n’ont pas besoin d’avoir une<br />

connaissance préalable des méthodes d’exécution<br />

des observations en altitude; par contre, des cours<br />

adaptés et une formation en cours d’emploi sont<br />

nécessaires.<br />

d) Personnel/techniciens de maintenance («technicien<br />

en météorologie» selon la classification<br />

OMM) (M)<br />

Les membres <strong>du</strong> personnel de maintenance doivent<br />

être diplômés, au minimum, d’une école technique<br />

ou d’un établissement d’enseignement secondaire.<br />

Ils doivent également avoir suivi une formation<br />

spécialisée dans la maintenance et l’utilisation de<br />

certains types de matériel, connaître les équipements<br />

de l’unité et avoir des notions de base en<br />

physique de l’atmosphère et une expérience récente<br />

d’au moins deux années.<br />

e) Agent des transmissions (AT)<br />

Le rôle des agents des transmissions dépend <strong>du</strong><br />

volume des informations à transmettre et de<br />

l’éten<strong>du</strong>e des responsabilités qui leur sont confiées.<br />

Leur formation devrait comprendre un cours<br />

pratique, l’expérience complémentaire nécessaire<br />

étant acquise en cours d’emploi. Un brevet d’exploitation<br />

de certains équipements de transmission<br />

peut, dans certains cas, être requis.<br />

Notes:<br />

1. Les tableaux doivent être considérés comme des guides et non<br />

comme exprimant les besoins minimaux.<br />

2. Pour une description de la classification des personnels météorologiques<br />

et de leurs fonctions, il convient de se reporter aux<br />

Directives pour la formation professionnelle des personnels de la<br />

météorologie et de l’hydrologie opérationnelle (OMM-N° 258).<br />

Tableau III.3. Besoins en personnel par observation: exemple type<br />

Méthode<br />

d’observation<br />

Radiosondage-<br />

Ballon-pilote<br />

Radiosondage<br />

Radiovent<br />

Radiovent<br />

CS RV O AT M T a CS RV O AT M T a CS RV O AT M T a CS RV O AT M T a<br />

Automatique - - - - - - 1 - 1 1 b 1 b 2 1 - 1 1 b 1 b 2 1 - 1 1 b 1 b 2<br />

Semiautomatique<br />

1 - 1 1b - 2 1 - 1 1 b 1 b 2 1 - 1 1 b 1 b 2 1 - 1 1 b 1 b 2<br />

Manuelle 1 1 b 1 1 b - 2 1 1 1 1 b 1 b 3 1 1 2 1 b 1 b 4 1 2 1 1 b 1 b 4<br />

a<br />

b<br />

Effectif minimal nécessaire pour effectuer l’observation; le personnel facultatif n’est pas compté.<br />

Indique des postes facultatifs; les chefs de station sont considérés comme participant au travail d’observation.


III-56<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Tableau III.4. Besoins en personnel par semaine: exemple type<br />

Observations/<br />

jour<br />

1<br />

2 ou 3<br />

4<br />

Méthode<br />

Radiosondage-<br />

Ballon-pilote<br />

Radiosondage<br />

d’observation<br />

radiovent<br />

Radiovent<br />

CS RV O AT M T a CS RV O AT M T a CS RV O AT M T a CS RV O AT M T a<br />

Automatique - - - - - - 1 - 2 2 b 1 b 3 1 - 2 2 b 1 b 3 1 - 2 3 b 1 b 3<br />

Semiautomatique<br />

1 - 2 2 b - 3 1 - 2 2 b 1 b 3 1 - 2 2 b 1 b 3 1 - 2 3 b 1 b 3<br />

Manuelle 1 2 b 4 2 b - 5 1 2 2 2 b 1 b 5 1 2 4 2 b 1 b 7 1 2 4 3 b 1 b 7<br />

Automatique - - - - - - 1 - 3 3 b 1 b 4 1 - 3 3 b 1 b 4 1 - 3 3 b 1 b 4<br />

Semiautomatique<br />

1 - 3 3 b - 4 1 - 3 3 b 1 b 4 1 - 3 3 b 1 b 4 1 - 3 3 b 1 b 4<br />

Manuelle 1 3 b 6 3 b - 7 1 3 3 3 b 1 b 7 1 3 6 3 b 1 b 10 1 3 6 3 b 1 b 10<br />

Automatique - - - - - - 1 - 4 4 b 1 b 5 1 - 4 4 b 1 b 5 1 - 4 4 b 1 b 5<br />

Semiautomatique<br />

1 - 4 4 b - 5 1 - 4 4 b 1 b 5 1 - 4 4 b 1 b 5 1 - 4 4 b 1 b 5<br />

Manuelle 1 4 b 8 4 b - 9 1 4 4 4 b 1 b 9 1 4 8 4 b 1 b 13 1 4 8 4 b 1 b 13<br />

a<br />

b<br />

Effectif minimal nécessaire pour mener à bien le programme d’observation; le personnel facultatif n’est pas compté.<br />

Indique des postes facultatifs; les chefs de station sont considérés comme participant au travail d’observation.<br />

3.3.1.7 Formation<br />

L’objectif d’un programme de formation est de<br />

fournir au personnel des unités d’observation en<br />

altitude les connaissances leur permettant de<br />

satisfaire tous les impératifs de leurs fonctions.<br />

Cela comprend l’administration et la gestion de<br />

l’unité, l’exploitation effective <strong>du</strong> programme<br />

d’observation et la mise en vigueur des nouvelles<br />

directives ou des modifications des procé<strong>du</strong>res<br />

d’exploitation qui pourraient être demandées. Une<br />

formation continue <strong>du</strong> personnel est donc<br />

importante.<br />

La formation technique devrait couvrir les divers<br />

aspects <strong>du</strong> fonctionnement et de la maintenance<br />

de la station. Une formation opérationnelle est<br />

nécessaire pour les techniciens en météorologie,<br />

qui retiennent les données météorologiques<br />

voulues à partir des relevés d’observation.<br />

L’observateur, qui est un membre clef de l’équipe<br />

d’exploitation, appartient cette catégorie de personnel<br />

puisqu’il est responsable de l’acquisition<br />

des données, de leur traitement et de leur préparation<br />

pour utilisation locale et transmission via<br />

les systèmes de télécommunications. La formation<br />

est essentielle, qu’elle soit acquise en cours<br />

d’emploi ou dans le cadre d’un stage pratique<br />

particulier.<br />

La formation à la maintenance est nécessaire pour<br />

le personnel responsable de la maintenance préventive<br />

ou corrective <strong>du</strong> système. Pour bien<br />

comprendre le fonctionnement des dispositifs<br />

électroniques et électromécaniques et en assurer la<br />

maintenance, il est nécessaire d’avoir une bonne<br />

compréhension des principes théoriques sur<br />

lesquels ils reposent. Les connaissances théoriques<br />

sont indispensables pour comprendre le fonctionnement<br />

des équipements actuels ou futurs. Une<br />

place importante devrait, par conséquent, leur être<br />

réservée dans les programmes de formation des<br />

techniciens de maintenance. Une formation<br />

pratique adaptée devrait également leur être<br />

donnée, avant qu’ils n’aient à intervenir dans les<br />

stations, sur les équipements les plus complexes.<br />

Diverses possibilités de formation sont souvent<br />

offertes par les universités locales ou régionales,<br />

les écoles techniques, ou les fabricants d’équipements<br />

météorologiques spécialisés. La formation<br />

en cours d’emploi devrait être donnée à la station<br />

locale ou dans une autre station effectuant des<br />

tâches similaires. Pour les équipements complexes,<br />

la formation en cours d’emploi est parfois dispensée<br />

au terme d’un programme de cours<br />

théoriques, en lieu et place d’une formation<br />

donnée dans une salle de classe. La formation non<br />

technique est aussi importante que la formation<br />

technique pour le bon fonctionnement des<br />

installations.<br />

3.3.1.8 Normes de qualité<br />

Il convient de se reporter au:<br />

a) Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des<br />

données et de prévision (OMM-N° 485), partie II,<br />

section 2.1.3 – Normes minimales;<br />

b) <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des<br />

données (OMM-N° 305), chapitre 6.


PARTie III<br />

III-57<br />

3.3.2 Observations et mesures<br />

3.3.2.1 Généralités<br />

Les règles de base figurent dans le Manuel <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544), partie III,<br />

section 2.4.<br />

Les sondages en altitude sont effectués à l’aide de<br />

plusieurs types d’instruments sur terre et en mer,<br />

dans des stations établies d’une manière permanente<br />

ainsi que sur des plates-formes mobiles comme, par<br />

exemple, les navires de recherche. Pour plus d’informations<br />

sur les techniques applicables, il<br />

convient de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie I, chapitres 12 et 13.<br />

3.3.2.2 Observations par ballon-pilote<br />

L’observation par ballon-pilote est une des méthodes<br />

les plus anciennes et les plus simples d’observation<br />

en altitude encore en usage aujourd’hui. Elle<br />

implique la poursuite visuelle au moyen d’un<br />

théodolite optique d’un ballon qui monte. La<br />

connaissance de la hauteur <strong>du</strong> ballon, qui permet<br />

de déterminer la vitesse et la direction <strong>du</strong> vent, est<br />

obtenue en supposant que le ballon monte à une<br />

vitesse qui est fonction <strong>du</strong> poids <strong>du</strong> ballon et de la<br />

force ascensionnelle que lui donne le gaz dont il est<br />

empli. Tant qu’il est capable de le suivre visuellement,<br />

l’observateur relève l’azimut et la hauteur<br />

angulaire <strong>du</strong> ballon à des intervalles de temps<br />

déterminés. Les données ainsi obtenues peuvent<br />

être reportées sur un abaque ou être intro<strong>du</strong>ites<br />

dans un calculateur ou un ordinateur pour y être<br />

traitées semi-automatiquement.<br />

Même si cette méthode d’observation en altitude<br />

est quelque peu primitive comparée aux autres<br />

méthodes utilisables, elle continue à être employée<br />

par un certain nombre de Membres. L’observation<br />

par ballon-pilote peut être une procé<strong>du</strong>re de<br />

sondage peu coûteuse et simple à exécuter, tout<br />

particulièrement pour les Membres qui jouissent<br />

d’un climat avec de nombreux jours de ciel clair.<br />

L’inconvénient majeur de cette technique est que<br />

les observations peuvent être limitées même par<br />

une couverture nuageuse ré<strong>du</strong>ite. De plus, l’incertitude<br />

des mesures est directement proportionnelle<br />

à la validité de la vitesse ascensionnelle estimative<br />

<strong>du</strong> ballon.<br />

Davantage d’informations sont données dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 13,<br />

point 13.3.2.<br />

3.3.2.3 Observations de radiosondage<br />

De toutes les observations en altitude utilisant des<br />

signaux fournis par une télémesure, l’observation<br />

de radiosondage demeure l’observation de base.<br />

D’une manière générale, la plupart des radiosondes<br />

utilisées aujourd’hui mesurent les trois variables<br />

fondamentales: la température, la pression et l’humidité<br />

relative (ou point de rosée). Ces mesures<br />

sont effectuées au moyen de capteurs montés dans<br />

un ensemble contenant également un émetteur<br />

radio. L’émetteur transmet les données au sol à un<br />

équipement de réception pour qu’elles y soient<br />

enregistrées sur un diagramme ou saisies directement<br />

dans un calculateur pour analyse. Quelle<br />

que soit la méthode utilisée, ces données doivent<br />

être mises sous une forme standard aisément reconnaissable,<br />

conformément aux dispositions <strong>du</strong><br />

Règlement technique (OMM-N° 49).<br />

La sonde devrait être conçue et ses capteurs devraient<br />

être exposés de manière à ré<strong>du</strong>ire autant que<br />

possible les effets parasites des rayonnements<br />

solaires et terrestres, des précipitations, de l’évaporation<br />

et des dépôts de givre. Si nécessaire, des<br />

corrections de rayonnement devraient être<br />

appliquées. Une lecture de contrôle devrait être<br />

effectuée pour chaque capteur quelques minutes<br />

avant le lâcher de la radiosonde.<br />

Aux stations synoptiques d’observation en altitude,<br />

les distances verticales de la radiosonde pendant la<br />

montée <strong>du</strong> ballon sont déterminées, soit par calcul<br />

à partir des lois de l’hydrostatique, soit à partir des<br />

données fournies par un radar de précision. Les<br />

variables mesurées par les radiosondes, les zones<br />

qu’il est souhaitable de couvrir et les marges<br />

d’incertitude tolérées sont indiquées dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 12,<br />

annexe 12.A.<br />

Une observation de radiosondage, lorsqu’elle est<br />

exécutée convenablement, fournit une image bidimensionnelle<br />

de l’atmosphère et une image<br />

tridimensionnelle lorsqu’elle est intégrée à un<br />

réseau d’observation en altitude. Les Membres qui<br />

ne disposent pas d’équipement de mesure des vents<br />

peuvent effectuer en même temps que le radiosondage<br />

un sondage par ballon-pilote. La hauteur<br />

<strong>du</strong> ballon peut alors être obtenue avec précision à<br />

partir des données <strong>du</strong> radiosondage ce qui entraîne<br />

une bonne précision des mesures de vent.<br />

Davantage d’informations sont données dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 12.


III-58<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

3.3.2.4 Observations de radiovent<br />

Une méthode couramment utilisée pour effectuer<br />

ce type d’observation consiste à mettre en œuvre<br />

un radar de mesure <strong>du</strong> vent qui assure la poursuite<br />

d’une surface réfléchissante attachée sous un ballon.<br />

En pratique, la plupart des radars de mesure <strong>du</strong> vent<br />

en exploitation ont de la peine à déterminer l’altitude<br />

avec suffisamment de précision pour répondre<br />

à la demande des utilisateurs pour l’établissement<br />

de la pression et de l’altitude dans la troposphère.<br />

L’avantage principal de cette méthode d’observation<br />

est que l’équipement nécessaire est généralement<br />

petit et peut être monté presque partout. Ce système<br />

donne les meilleurs résultats dans les pays qui ne<br />

sont pas soumis à des courants-jets, car la portée des<br />

radars est généralement inférieure à 100 km.<br />

L’inconvénient <strong>du</strong> radar est qu’il peut être influencé<br />

par des avions à haute altitude, ce qui peut con<strong>du</strong>ire<br />

à la perte de la cible.<br />

Davantage d’informations sont données dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 13,<br />

paragraphe 13.2.2.<br />

3.3.2.5 Observations de radiosondageradiovent<br />

L’observation de radiosondage-radiovent est<br />

l’observation en altitude la plus couramment<br />

exécutée dans le monde actuellement. La différence<br />

entre ce type d’observation et l’observation de<br />

radiovent tient essentiellement à la méthode<br />

d’observation. L’observation de radiosondageradiovent<br />

fournit la position de la radiosonde et<br />

calcule les vents à partir de cette information. La<br />

radiosonde est utilisée comme une cible active. Une<br />

autre différence tient au fait que la détermination de<br />

la position de la sonde peut se faire en utilisant<br />

différentes méthodes. Deux méthodes de mesure des<br />

vents sont utilisées aujourd’hui pour la plupart des<br />

observations de radiosondage-radiovent. Elles<br />

reposent soit sur l’utilisation d’un équipement<br />

radiogoniométrique (RDF) qui fournit la direction<br />

<strong>du</strong> ballon, soit sur l’utilisation des signaux d’aide à la<br />

navigation (NAVAID) tels que le système de<br />

positionnement global (GPS) et le système de<br />

navigation LORAN-C.<br />

La complexité de ces systèmes varie d’un système à<br />

l’autre, allant de la simple utilisation d’enregistreurs<br />

de diagramme à celle de calculateurs très complexes<br />

assurant automatiquement l’analyse des données.<br />

En général, les dimensions des équipements<br />

reposant sur la méthode radiogoniométrique sont<br />

plus grandes que celles des équipements NAVAID,<br />

qui sont relativement petits. Les avantages et les<br />

inconvénients respectifs des deux systèmes sont<br />

présentés dans la section 3.3.2.8.<br />

3.3.2.6 Observations combinées de<br />

radiosondage et de radiovent<br />

Les observations en altitude s’effectuent en utilisant<br />

simultanément une radiosonde et un radar. La<br />

radiosonde est équipée de capteurs mesurant les<br />

variables météorologiques et d’un émetteur transmettant<br />

les données et servant de cible active au<br />

radar pour la détermination de la position <strong>du</strong><br />

ballon. Ces observations permettent d’obtenir le<br />

nombre le plus élevé de variables: température,<br />

humidité, pression, hauteur <strong>du</strong> ballon, ainsi que<br />

vitesse et direction <strong>du</strong> vent.<br />

Les variables énumérées ci-dessous peuvent être<br />

soit mesurées soit dérivées des mesures de base<br />

décrites aux sections précédentes:<br />

• Vitesse et direction <strong>du</strong> vent<br />

• Niveaux de pression constante/d’altitude<br />

• Données sur la tropopause<br />

• Point de rosée<br />

• Indice de stabilité (facultatif)<br />

• Vents moyens (entre deux niveaux)<br />

• Cisaillements de vent<br />

• Paramètres relatifs aux nuages (facultatif)<br />

• Vent maximal<br />

• Niveau de congélation (facultatif)<br />

• Température minimale/maximale et humidité<br />

relative correspondante<br />

• Gradients suradiabatiques et inversions (climat)<br />

• Autres données<br />

3.3.2.7 Sondages aérologiques au<br />

moyen d’un système automatisé<br />

d’observation en altitude à bord de<br />

navires ou au sol<br />

Le système ASAP (Programme de mesures automatiques<br />

en altitude à bord de navires), qui a été mis<br />

au point et testé avec succès, présente un haut degré<br />

d’automatisation et offre, pour les zones océaniques<br />

et les régions isolées, de nouvelles possibilités<br />

d’acquisition de données en altitude.<br />

Le système ASAP pro<strong>du</strong>it, à l’aide de systèmes de<br />

sondage automatisés embarqués sur des navires<br />

marchants aux itinéraires réguliers, des données<br />

sur les profils aérologiques de régions océaniques<br />

pour lesquelles ont dispose de peu de données. Les<br />

données sur les profils sont transmises en temps réel


PARTie III<br />

III-59<br />

via le Système <strong>mondial</strong> de télécommunications à<br />

l’intention de centres d’exploitation. Le programme<br />

ASAP est d’une importance capitale pour la Veille<br />

météorologique <strong>mondial</strong>e comme pour le Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation <strong>du</strong> climat. Plusieurs Services<br />

météorologiques nationaux exploitent des<br />

unités ASAP. Le programme est coordonné par le<br />

Groupe d’experts pour le programme ASAP, qui fait<br />

partie de l’Équipe pour les observations de navire<br />

relevant de la Commission technique mixte OMM/<br />

COI d’océanographie et de météorologie maritime.<br />

Les régions sondées sont aujourd’hui essentiellement<br />

l’Atlantique Nord et le Pacifique Nord-Ouest.<br />

L’Équipe pour les observations de navire publie un<br />

rapport annuel présentant l’état d’avancement <strong>du</strong><br />

programme ASAP et des statistiques sur les relevés<br />

et la qualité des données.<br />

Les éléments principaux <strong>du</strong> système ASAP sont le<br />

dispositif de lancement des ballons, les systèmes de<br />

mesure et de transmission des données et la station<br />

au sol qui reçoit par satellite les données et les<br />

diffuse sur le Système <strong>mondial</strong> de télécommunications.<br />

Le lancer <strong>du</strong> ballon est assuré<br />

automatiquement et la position en cours de sondage<br />

est déterminée à l’aide <strong>du</strong> système de positionnement<br />

global, ce qui permet de calculer les vents<br />

en altitude. Tout le traitement des données est<br />

effectué automatiquement par un calculateur qui<br />

convertit les données primaires <strong>du</strong> sondage en un<br />

message codé standard, lequel est transmis, via un<br />

satellite météorologique géostationnaire, à un<br />

centre de collecte des données. Grâce à son degré<br />

d’automatisation élevé, le système ASAP peut être<br />

exploité par une seule personne.<br />

La figure III.12 donne un exemple <strong>du</strong> système. On y<br />

voit les équipements installés à bord d’un navire<br />

naviguant dans le Pacifique, entre le Japon et le<br />

Canada. Une représentation <strong>du</strong> container est<br />

donnée en figure III.13.<br />

3.3.2.8 Systèmes d’observation en altitude<br />

Un système de sondage en altitude comprend deux<br />

grands éléments qui lui permettent de réaliser une<br />

ou plusieurs des observations en altitude mentionnées<br />

dans les paragraphes 3.3.2.2 à 3.3.2.6: une<br />

radiosonde, qui mesure et transmet les données<br />

météorologiques, et une station au sol, qui reçoit les<br />

télémesures et les traite pour les transformer en<br />

pro<strong>du</strong>its météorologiques. Ces éléments sont euxmêmes<br />

constitués de cinq composantes principales:<br />

a) Radiosonde/transmetteur;<br />

b) Antenne(s)/récepteur(s);<br />

c) Système de traitement <strong>du</strong> signal (décodeur);<br />

d) Ordinateur <strong>du</strong> système;<br />

e) Système d’exploitation météorologique (logiciel).<br />

Un système d’observation en altitude peut aussi<br />

être doté d’équipements périphériques propres à<br />

certaines configurations, notamment des dispositifs<br />

pour le contrôle au sol de la radiosonde.<br />

La figure III.14 présente le schéma des systèmes<br />

RDF a) et GPS b).<br />

Une importante différence entre les deux systèmes<br />

est que, dans les systèmes RDF, le récepteur<br />

1680 MHz se trouve dans l’antenne, alors que, dans<br />

les systèmes GPS de 403 MHz, les deux récepteurs<br />

nécessaires (UHF et GPS différentiel) sont tous les<br />

deux intégrés dans le processeur météorologique.<br />

Ce dernier est ainsi un dispositif beaucoup plus<br />

complexe et onéreux que le processeur de signal<br />

utilisé dans les systèmes de radiogoniométrie<br />

(RDF).<br />

3.3.2.8.1 Systèmes prêts à l’emploi ou<br />

interopérabilité<br />

Les systèmes d’observation en altitude sont devenus<br />

des systèmes de type prêts à l’emploi fermés<br />

plutôt qu’ouverts pour plusieurs raisons:<br />

a) Les fabricants utilisent des méthodes propriétaires<br />

pour décoder, corriger et traiter les<br />

données sur la pression, la température et<br />

l’humidité recueillies par leurs radiosondes. Ces<br />

méthodes ne peuvent être communiquées sans<br />

risque pour les secrets commerciaux;<br />

b) Assurer la compatibilité des systèmes prêts à<br />

l’emploi est un travail coûteux et les fabricants<br />

ne sont pas incités à la fournir;<br />

c) Les fabricants ont tout intérêt à maîtriser<br />

toutes les parties <strong>du</strong> système afin de garantir la<br />

qualité et d’offrir une intégration transparente.<br />

Si un fabricant ne maîtrise pas l’intégralité <strong>du</strong><br />

système, il devient difficile de déterminer qui<br />

est responsable en cas de défaut <strong>du</strong> système;<br />

d) En règle générale, les utilisateurs ne demandent<br />

pas de systèmes ouverts.<br />

3.3.2.8.2 Interopérabilité au sein des systèmes RDF<br />

Les systèmes RDF 1680 MHz ont apporté la preuve<br />

de la faisabilité technique de l’interopérabilité. Pour<br />

qu’un système RDF puisse utiliser une nouvelle<br />

radiosonde, deux conditions doivent être remplies<br />

par le fabricant de celle-ci:<br />

a) Il doit fournir un système de traitement <strong>du</strong><br />

signal adapté à la sonde et compatible avec<br />

l’antenne et l’ordinateur <strong>du</strong> système;<br />

b) Il doit fournir certains algorithmes au fabricant<br />

de l’antenne pour que le système d’exploitation


III-60<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

Ballon<br />

300 g<br />

Satellite GOES Ouest<br />

Station de réception GOES <strong>du</strong> NCAR<br />

Système de<br />

positionnement<br />

global<br />

403 MHz<br />

Récepteur<br />

GOES<br />

Lanceur<br />

Système de<br />

positionnement<br />

global<br />

Antenne de liaison<br />

avec GOES<br />

Calculateur<br />

Apple<br />

Modem<br />

Preamp<br />

Preamp<br />

Commande<br />

antenne<br />

Émetteur<br />

vers<br />

GOES<br />

Ligne téléphonique NCAR<br />

Système<br />

automatique<br />

de mesure<br />

en altitude<br />

Calculateur<br />

HP B5<br />

Mo<strong>du</strong>le embarqué de lancement et de poursuite<br />

Message<br />

TEMP SHIP<br />

vers le Système<br />

<strong>mondial</strong> de<br />

télécommunications<br />

Ligne téléphonique AES<br />

Calculateur<br />

Apple<br />

Modem<br />

Figure III.12. Exemple d’un système ASAP<br />

NCAR = Centre national de recherche atmosphérique, États-Unis d’Amérique<br />

AES = Service de l’environnement atmosphérique, Canada<br />

ASAP<br />

Figure III.1. Représentation de l’installation à bord d’un mo<strong>du</strong>le ASAP de lancement et de poursuite


PARTIE III<br />

III-61<br />

météorologique puisse procéder à un étalonnage<br />

adapté à la sonde et apporter des corrections<br />

aux données.<br />

Après l’intégration d’une nouvelle sonde dans un<br />

système d’exploitation, la transition devrait être<br />

l’affaire de quelques minutes.<br />

3.3.2.8.3 Interopérabilité au sein des systèmes GPS<br />

Bien qu’elle soit théoriquement possible, l’interopérabilité<br />

fonctionnelle n’a pas été démontrée<br />

dans les systèmes GPS 403 MHz. Cela s’explique par<br />

trois raisons:<br />

a) Alors que le système de traitement <strong>du</strong> signal qui<br />

est échangé aux fins de la compatibilité dans<br />

les systèmes RDF (voir la figure III.14a)) est un<br />

dispositif relativement simple et peu coûteux,<br />

le processeur météorologique utilisé dans les<br />

systèmes GPS (voir la figure III.14b)) est sensiblement<br />

plus cher, car il comprend les récepteurs <strong>du</strong><br />

système et le décodeur de la sonde;<br />

b) Les antennes UHF et les amplificateurs à faible<br />

bruit des systèmes GPS 403 MHz ne sont pas<br />

normalisés et doivent être intégrés avec soin<br />

aux récepteurs correspondants dans le processeur<br />

météorologique;<br />

c) Les algorithmes nécessaires pour le système<br />

d’exploitation météorologique vont au-delà de<br />

l’étalonnage et de la correction solaire. La majorité<br />

des fabricants de sonde utilisant un système<br />

GPS propriétaire pour les dispositifs de mesure <strong>du</strong><br />

vent, le code pertinent devrait lui aussi être intégré.<br />

Pour plus de détails sur les systèmes actuels, il<br />

convient de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie I, chapitres 12 et 13.<br />

3.3.2.8.4 Théodolite optique<br />

Le théodolite optique, dérivé de l’instrument de<br />

l’arpenteur, a été l’un des premiers dispositifs mis<br />

au point pour effectuer des mesures en altitude. Il<br />

utilise un ensemble similaire à un télescope qui<br />

permet à l’observateur de suivre le ballon. À intervalles<br />

de temps déterminés, généralement une<br />

minute, l’azimut et l’inclinaison sont enregistrés en<br />

fonction de la hauteur estimée <strong>du</strong> ballon. Le <strong>Guide</strong><br />

des instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie I, chapitre 13, point<br />

13.2.1, donne une description plus complète de<br />

cette technique.<br />

3.3.2.8.5 Radiothéodolite<br />

L’une des méthodes le plus largement utilisées pour<br />

obtenir des informations sur les vents en altitude<br />

a)<br />

Radiosonde<br />

Ordinateur <strong>du</strong> système<br />

Processeur<br />

de signal<br />

Antenne<br />

b)<br />

Radiosonde<br />

Ordinateur <strong>du</strong> système<br />

Processeur<br />

météorologique Antennes<br />

Figure III.14. Systèmes de sondage en alitude RDF a) et GPS b)


III-62<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

fait appel au radiothéodolite. Cet équipement<br />

comprend essentiellement les éléments suivants:<br />

une antenne parabolique, un récepteur radio et un<br />

enregistreur ou une liaison directe à un calculateur.<br />

Les vents sont obtenus à partir de la distance oblique<br />

et des angles d’inclinaison et d’azimut mesurés<br />

à des intervalles de temps déterminés, qui sont habituellement<br />

d’une minute. La distance maximale de<br />

réception de la sonde dépend de la puissance émise<br />

et <strong>du</strong> gain de l’antenne.<br />

Le radiothéodolite offre aux Membres la possibilité<br />

d’effectuer une poursuite des radiosondes avec une<br />

incertitude de ± 0,5° pour l’inclinaison et l’azimut<br />

et de plus ou moins 20 mètres pour la distance<br />

oblique. Le calcul des vents fait appel à la géométrie<br />

sphérique, ce qui le rend très accessible aux algorithmes<br />

de traitement des calculateurs.<br />

Le diamètre des antennes, habituellement de l’ordre<br />

de 2 à 3 mètres, peut atteindre 5 à 6 mètres. Elles<br />

doivent habituellement être abritées des éléments<br />

et, compte tenu <strong>du</strong> nombre important de pièces<br />

mobiles qui entrent dans leur composition, elles<br />

nécessitent d’assez importantes opérations de maintenance<br />

pour les modèles déjà anciens. La précision<br />

angulaire de l’antenne et la précision sur la distance<br />

oblique peuvent être affectées par des obstacles tels<br />

que des immeubles et des arbres pouvant s’interposer<br />

entre l’antenne et la radiosonde.<br />

3.3.2.8.6 Radar-vent<br />

Le calcul des vents est réalisable en utilisant une<br />

station de poursuite. Le radar-vent, comme son nom<br />

l’indique, peut fournir les données de vent sans qu’il<br />

soit nécessaire d’utiliser une radiosonde pour calculer<br />

les hauteurs. Similaire en de nombreux points au<br />

radiothéodolite, il s’en distingue cependant par une<br />

méthode d’acquisition des données quelque peu différente.<br />

Au lieu de pointer sur un signal radio comme<br />

le radiothéodolite, le radar émet des impulsions<br />

qu’une cible suspen<strong>du</strong>e au ballon réfléchit vers lui.<br />

Les impulsions ainsi réfléchies permettent d’obtenir<br />

la distance entre la station et le ballon; cette distance,<br />

combinée aux angles d’inclinaison et d’azimut,<br />

fournit des données de vent très précises. Le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 13,<br />

section 13.2.4, donne une description plus complète<br />

de cette technique.<br />

3.3.2.8.7 Systèmes utilisant les aides à la<br />

navigation (NAVAID)<br />

Le principe de la mesure <strong>du</strong> vent par NAVAID est<br />

simple. Un ballon ou un parachute équipé d’un<br />

récepteur NAVAID reçoit les signaux NAVAID émis<br />

par un certain nombre de stations. Ces signaux, par<br />

l’intermédiaire de la sonde, sont transmis à une<br />

station de base. Les différences entre les instants<br />

d’arrivée à la station de base des divers signaux transmis<br />

par la sonde sont utilisées pour déterminer les<br />

différences de distance entre la sonde et les stations<br />

émettrices considérées deux à deux. Le trajet entre<br />

la sonde et la station de base étant identique pour<br />

les signaux de chaque émetteur, en mesurant des<br />

différences de distance, le trajet commun à tous les<br />

signaux est éliminé. La station de base peut ainsi être<br />

mobile sans qu’il en résulte une erreur dans le calcul<br />

<strong>du</strong> vent. Cette technique est une solution idéale au<br />

problème de la mesure des vents en altitude à bord<br />

des navires. Une description plus complète en est<br />

donnée dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 13, section 13.2.5.<br />

Le LORAN-C est un système de navigation particulièrement<br />

précis. Un certain nombre de chaînes assurent<br />

la couverture <strong>du</strong> Pacifique, de l’Atlantique, des côtes<br />

<strong>du</strong> Golfe <strong>du</strong> Mexique et des Îles Aléoutiennes, mais<br />

la couverture planétaire n’est pas encore réalisée.<br />

Seulement quelques dispositifs NAVAID LORAN-C<br />

ont été établis, mais ils permettent d’obtenir des<br />

observations de vent d’excellente précision dans les<br />

régions où la couverture est bonne.<br />

3.3.2.8.8 Autres systèmes d’observation en<br />

altitude<br />

3.3.2.8.8.1 Système safesonde<br />

Le système safesonde est composé d’une station de<br />

base, d’un émetteur de référence et de trois stations<br />

répétitrices situées à environ 3 à 5 km de la station<br />

de base. Les signaux, émis à 403 MHz par une<br />

radiosonde, sont retransmis à 1680 MHz par les<br />

stations répétitrices à la station de base. La comparaison<br />

des phases des signaux reçus à celle-ci<br />

permet le calcul en trois dimensions de la position<br />

de la radiosonde. La température, l’humidité et la<br />

pression sont transmises à la station de base. Ces<br />

données sont ensuite utilisées pour calculer l’altitude<br />

et, ainsi, fournir une vérification des erreurs<br />

susceptibles d’affecter la mesure d’altitude. Le traitement<br />

de tous les paramètres est effectué par un<br />

petit calculateur sans qu’il y ait besoin d’un opérateur<br />

une fois le ballon lancé.<br />

Le déplacement <strong>du</strong> ballon, dans les limites <strong>du</strong><br />

réseau ainsi formé, est mesuré avec une incertitude<br />

de quelques centimètres par seconde. Les erreurs<br />

augmentent sensiblement quand le ballon est à<br />

grande distance <strong>du</strong> réseau. Les dimensions de


PARTie III<br />

III-63<br />

celui-ci peuvent être augmentées quand des<br />

données précises sont nécessaires à grande distance.<br />

En règle générale, les erreurs <strong>du</strong> système sont de<br />

l’ordre de 0,5 m s -1 pour un vent moyen calculé<br />

sur 10 secondes jusqu’à une altitude de 5 km. Aux<br />

altitudes plus grandes, l’incertitude dépend des<br />

dimensions <strong>du</strong> réseau et de la distance <strong>du</strong> ballon à<br />

celui-ci. Une incertitude inférieure à 1 m s -1 devrait<br />

pouvoir être obtenue à toutes les altitudes pour des<br />

vents calculés sur des intervalles d’une minute.<br />

3.3.2.8.8.2 Sonde parachutée depuis un<br />

aéronef<br />

Les sondes parachutées fonctionnent de la même<br />

manière qu’une sonde et transmettent la pression,<br />

la température et l’humidité. Un parachute est<br />

utilisé à la place d’un ballon et les sondes doivent<br />

être conçues pour résister aux contraintes <strong>du</strong><br />

lancer. Les sondes couramment utilisées actuellement<br />

peuvent constituer un danger dans les<br />

zones à forte population en raison de leur<br />

réalisation grossière.<br />

Avant que l’on ne soit parvenu à mettre au point la<br />

sonde utilisant les aides à la navigation, plusieurs<br />

tentatives coûteuses de réalisation d’une sonde<br />

parachutable mesurant le vent avaient été effectuées,<br />

mais elles avaient toutes avorté. Avec la sonde<br />

NAVAID, le problème a disparu. Les mesures sont<br />

réalisées à partir des différences de phase qui existent<br />

entre les signaux reçus des stations émettrices.<br />

3.3.2.9 Conditions d’observation<br />

3.3.2.9.1 Heures et fréquence des observations<br />

Aux termes <strong>du</strong> paragraphe 2.4.2, partie III, Volume l<br />

<strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), les heures standard des observations<br />

synoptiques en altitude sont 0000, 0600, 1200<br />

et 1800 UTC. La tolérance entre l’heure réelle<br />

d’observation et l’heure standard d’observation<br />

correspondante est précisée au paragraphe 2.4.10,<br />

partie III, Volume I <strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544). Le nombre et l’heure<br />

des observations sont spécifiés aux paragraphes<br />

2.4.8, 2.4.9 et 2.4.11 de la publication<br />

susmentionnée.<br />

3.3.2.9.2 Type d’observation<br />

C’est au service central qu’incombe le soin de décider<br />

s’il faut effectuer des observations synoptiques en<br />

altitude, des observations dans les basses couches ou<br />

une combinaison de ces deux types d’observations<br />

pour répondre aux exigences énoncées dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), Volume I, partie III, paragraphe 2.4.6.<br />

3.3.2.9.3 Fonctions des observateurs<br />

Les observateurs devraient préparer le lancer et<br />

appliquer les procé<strong>du</strong>res d’évaluation et de vérification<br />

des données conformément aux règles<br />

d’exploitation et autres directives données à la<br />

station.<br />

Les procé<strong>du</strong>res de préparation d’un lancer comprennent<br />

la vérification <strong>du</strong> bon fonctionnement de<br />

la radiosonde et des équipements au sol, le gonflage<br />

<strong>du</strong> ballon et la préparation des documents sur<br />

lesquels doivent être inscrites les données.<br />

Les procé<strong>du</strong>res d’évaluation des données peuvent<br />

consister en calculs manuels, semi-automatiques<br />

ou totalement automatiques. Certains calculs de<br />

données d’observation par ballon-pilote sont<br />

maintenant semi-automatiques ou automatiques.<br />

Dans une certaine mesure, les procé<strong>du</strong>res de validation<br />

des données sont allégées dans les systèmes<br />

automatiques d’observation en altitude. Pour les<br />

systèmes semi-automatiques, ces procé<strong>du</strong>res sont<br />

effectuées en partie manuellement et en partie<br />

automatiquement.<br />

Les observateurs doivent parfois effectuer des<br />

contrôles périodiques des équipements indépendamment<br />

des observations normales et procéder<br />

aux réglages de ces équipements conformément<br />

aux procé<strong>du</strong>res normales d’utilisation applicables.<br />

(Certains types d’équipements, comme les radiothéodolites<br />

et les baromètres, doivent être comparés<br />

avec des équipements-étalons pour vérifier la précision<br />

de leurs données.) Lorsque l’équipement est<br />

hors service ou fonctionne mal, il est conseillé aux<br />

observateurs de le noter sur un registre. La station<br />

d’observation en altitude doit disposer de procé<strong>du</strong>res<br />

de remplacement ou d’équipements de<br />

secours lorsque l’équipement primaire est en panne.<br />

Par exemple, une méthode de calcul manuelle peut<br />

être substituée à un calculateur automatique lorsque<br />

celui-ci est défaillant.<br />

3.3.3 Aspects particuliers de la gestion<br />

d’une station<br />

3.3.3.1 Généralités<br />

Effectuer une observation en altitude est une tâche<br />

complexe et coûteuse visant à pro<strong>du</strong>ire une analyse<br />

tridimensionnelle de l’atmosphère. Le travail dans


III-64<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

les stations doit donc être exécuté avec beaucoup de<br />

rigueur et de compétence et chaque station doit<br />

prendre les dispositions nécessaires pour garantir<br />

une bonne gestion et une bonne exploitation.<br />

Un Membre exploitant un réseau de stations<br />

d’observation en altitude devrait créer au sein <strong>du</strong><br />

Service météorologique national une unité responsable<br />

de tous les aspects opérationnels de ce<br />

réseau. Celle-ci devrait, en particulier, être chargée<br />

de l’exploitation, de la maintenance et <strong>du</strong> contrôle<br />

des stations, de la logistique, des commandes ainsi<br />

que de l’approvisionnement des équipements et<br />

de tous les matériels nécessaires pour assurer un<br />

fonctionnement efficace et ininterrompu.<br />

Les grands principes à appliquer dans l’organisation<br />

des activités de l’unité responsable <strong>du</strong><br />

fonctionnement d’un réseau d’observation en<br />

altitude sont les mêmes que dans un réseau<br />

synoptique de surface (voir les sections 3.1.3 et<br />

3.2.1). Les paragraphes ci-dessous ne traitent que<br />

des aspects propres aux stations d’observation en<br />

altitude.<br />

3.3.3.2 Approvisionnement en instruments<br />

et en équipements<br />

Pour plus d’informations sur les instruments et sur<br />

les équipements, il convient de se reporter au<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitres 12<br />

et 13 et partie II, chapitre 10. Le Secrétariat de<br />

l’OMM peut également fournir des informations<br />

complémentaires.<br />

Des informations utiles sur les radiosondes et les<br />

systèmes utilisés actuellement figurent dans le<br />

catalogue de l’OMM intitulé Catalogue of Radiosondes<br />

and Upper-air Wind Systems in Use by Members in<br />

2002 and Compatibility of Radiosonde Geopotential<br />

Measurements for Period from 1998 to 2001, publié<br />

dans la série des rapports consacrés aux instruments<br />

et aux méthodes d’observation (Rapport N° 80,<br />

<strong>WMO</strong>/TD-No. 1197).<br />

3.3.3.3 Maintenance<br />

Le programme de maintenance vise à maintenir<br />

les équipements en bon état de fonctionnement et<br />

à garantir que l’ensemble <strong>du</strong> système atteigne les<br />

performances souhaitées. Il devrait comprendre<br />

une maintenance préventive, des étalonnages<br />

d’équipements, des opérations périodiques de<br />

nettoyage et de lubrification, des contrôles de<br />

performances, une maintenance corrective et<br />

adaptative et, lorsque cela est nécessaire, des<br />

modifications d’équipements. La section 12.9<br />

au chapitre 12 de la partie I <strong>du</strong> <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8) traite de la question.<br />

La maintenance préventive est importante et doit<br />

être assurée très largement pour tous les équipements.<br />

Mieux vaut maintenir les équipements<br />

en état de fonctionnement que d’attendre les<br />

pannes pour les réparer. La programmation d’opérations<br />

de maintenance préventive est absolument<br />

indispensable pour assurer la continuité <strong>du</strong> fonctionnement<br />

d’un système d’observation en<br />

altitude. Généralement, les constructeurs d’équipements<br />

établissent un programme de maintenance<br />

préventive, fondé sur des contrôles et des évaluations<br />

<strong>du</strong> matériel, que les utilisateurs doivent<br />

appliquer. Une application rigoureuse de ce programme<br />

pendant toute la période d’utilisation des<br />

équipements est une condition indispensable à<br />

leur bon fonctionnement. Lorsque les consignes<br />

locales concernant la maintenance sont compatibles<br />

avec les normes <strong>du</strong> constructeur, elles<br />

devraient être appliquées. Lorsqu’elles entrent en<br />

conflit, le constructeur devrait être consulté pour<br />

clarification.<br />

Les contrôles et/ou étalonnages périodiques des<br />

équipements visent à garantir un fonctionnement<br />

continu avec des périodes d’indisponibilité<br />

ré<strong>du</strong>ites au minimum. Les contrôles devraient<br />

comprendre un examen visuel détaillé pour détecter<br />

les détériorations physiques et prendre les<br />

mesures correctives nécessaires, et une vérification<br />

des fonctions mécaniques pour s’assurer qu’elles<br />

sont conformes aux spécifications et dans les limites<br />

de tolérance <strong>du</strong> constructeur. Enfin, un contrôle<br />

de toutes les fonctions électriques permet de vérifier<br />

que les caractéristiques électriques d’entrée et<br />

de sortie répondent bien aux spécifications <strong>du</strong><br />

constructeur.<br />

La vérification périodique des performances permet<br />

de déterminer ce que l’on peut attendre des équipements<br />

quand ils fonctionnent normalement. Elle<br />

est également un moyen efficace de déceler et de<br />

corriger leurs défaillances avant que celles-ci n’interviennent<br />

en cours d’exploitation. Pour maintenir<br />

les équipements à un niveau de fonctionnement<br />

satisfaisant, il est conseillé de vérifier régulièrement<br />

leurs performances, en suivant un calendrier<br />

déterminé. La simulation de certaines opérations<br />

devrait également être effectuée pour vérifier les<br />

équipements et pour s’assurer que tous les aspects<br />

de leur utilisation sont dans les limites des spécifications<br />

et que les données requises sont effectivement<br />

obtenues.


PARTie III<br />

III-65<br />

Un programme de maintenance corrective efficace<br />

exige un bon approvisionnement en matériel et<br />

en pièces détachées, ainsi que <strong>du</strong> personnel compétent,<br />

formé en électronique ou dans d’autres<br />

domaines liés à la maintenance.<br />

Les fabricants d’équipements définissent habituellement<br />

les procé<strong>du</strong>res et techniques à appliquer<br />

pour la détection et la réparation des défaillances<br />

de matériel. Ces procé<strong>du</strong>res sont élaborées sur la<br />

base d’essais de laboratoire et de l’expérience<br />

acquise au fil de l’exploitation des équipements;<br />

dans toute tentative destinée à remédier à une<br />

défaillance de l’équipement ou à maintenir le fonctionnement<br />

de celui-ci à un niveau de qualité<br />

convenable, elles devraient être appliquées avant<br />

toute autre intervention. Dans certains cas,<br />

cependant, l’interruption <strong>du</strong> fonctionnement d’un<br />

dispositif peut avoir pour origine des conditions<br />

locales et inhabituelles et ne s’être jamais pro<strong>du</strong>ite<br />

ailleurs. Des défaillances de ce type devraient être<br />

consignées pour le cas où elles se repro<strong>du</strong>iraient et<br />

les Membres utilisant des équipements identiques<br />

devraient en être informés.<br />

Les procé<strong>du</strong>res de dépannage et de maintenance<br />

corrective sont étroitement intégrées et peuvent<br />

être considérées comme formant un «tout»<br />

destiné à corriger toute forme de défaillance des<br />

équipements.<br />

Lors de la conception d’un équipement, il peut<br />

arriver que le temps moyen entre les pannes soit,<br />

pour un ou plusieurs composants, inférieur à ce qui<br />

est prévu. Dans le programme de maintenance, une<br />

attention toute particulière doit être réservée à ces<br />

composants. Si leur détérioration est rapide, le<br />

fabricant doit en être informé en vue d’une éventuelle<br />

modification. Lorsque des modifications sont<br />

décidées localement, toutes les précautions doivent<br />

être prises pour s’assurer qu’elles maintiennent<br />

l’équipement dans les limites des spécifications <strong>du</strong><br />

constructeur et qu’elles ne modifient ni l’incertitude<br />

ni la résolution temporelle des données.<br />

3.3.3.4 Besoins budgétaires<br />

La détermination des besoins budgétaires vise à<br />

rendre disponibles les fonds nécessaires au fonctionnement<br />

efficace et effectif des installations<br />

d’observation en altitude. Des normes devraient<br />

être établies fixant le nombre de personnes nécessaires<br />

à une station pour satisfaire un type déterminé<br />

d’exploitation (voir le point 3.3.1.6 et les<br />

tableaux III.3 et III.4). Les besoins budgétaires<br />

devraient être établis en se basant sur les effectifs<br />

ainsi fixés. Les budgets nécessaires pour couvrir la<br />

maintenance, les approvisionnements et les autres<br />

activités d’assistance aux stations devraient être<br />

préparés d’une manière identique. Des ressources<br />

doivent être dégagées pour l’ensemble des<br />

personnels participant à l’exploitation de la station.<br />

3.4 STATIONS MéTéOROLOGIQUES<br />

D’AéRONEFS<br />

3.4.1 Généralités<br />

Une station météorologique d’aéronef est un<br />

aéronef en vol, à partir <strong>du</strong>quel sont obtenues des<br />

données fournies par des instruments et des équipements<br />

installés à des fins de navigation. Ces<br />

données peuvent être complétées par l’observation<br />

visuelle de phénomènes météorologiques et par<br />

des évaluations subjectives ou objectives de la turbulence<br />

et <strong>du</strong> givrage. Présentées sous forme de<br />

comptes ren<strong>du</strong>s, ces données constituent un<br />

élément essentiel de la base <strong>mondial</strong>e de données.<br />

Ces comptes ren<strong>du</strong>s ont un intérêt tout particulier<br />

dans les régions où les données d’observation en<br />

altitude sont rares ou inexistantes. Ils peuvent<br />

fournir, le long de trajectoires horizontales et dans<br />

des plans verticaux, des informations sur des phénomènes<br />

météorologiques comme le vent, la<br />

température et la turbulence, à une échelle<br />

beaucoup plus fine que celle des données fournies<br />

par des moyens classiques d’observation. Ils<br />

constituent ainsi une source de renseignements<br />

appréciable pour la rédaction et la diffusion d’informations<br />

sur les phénomènes significatifs et pour<br />

la con<strong>du</strong>ite d’enquêtes et de recherches particulières.<br />

La collecte et l’évaluation de comptes ren<strong>du</strong>s<br />

postérieurs aux vols constituent aussi une source<br />

de données d’une valeur inestimable. Reçus, traités<br />

et diffusés dans des délais convenables, ces comptes<br />

ren<strong>du</strong>s peuvent être utilisés à des fins de<br />

prévision.<br />

Au cours des dernières années, il est apparu que de<br />

précieuses données météorologiques sur de vastes<br />

régions <strong>du</strong> monde pouvaient être obtenues en<br />

recueillant des données transmises par des aéronefs<br />

dotés de progiciels adaptés. À ce jour, ce sont le<br />

système ASDAR d’acquisition et de retransmission<br />

par satellite des données et, depuis peu, le système<br />

embarqué ACARS de communication, d’adressage<br />

et de compte ren<strong>du</strong> qui sont les principales sources<br />

de données d’observation automatique d’aéronefs.<br />

Le système ACARS permet la transmission de<br />

données via les systèmes de communication par<br />

radio et satellite entre un aéronef et une station au


III-66<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

sol. Il pourrait permettre une importante augmentation<br />

de la fourniture d’observations <strong>du</strong> vent, de la<br />

température et de l’humidité provenant des<br />

aéronefs.<br />

Les divers systèmes ASDAR et ACARS, qui forment<br />

ensemble les «systèmes AMDAR» (retransmission<br />

des données météorologiques d’aéronefs),<br />

contribuent de plus en plus notablement à la base<br />

de données d’observation de la Veille météorologique<br />

<strong>mondial</strong>e de l’Organisation météorologique<br />

<strong>mondial</strong>e. Les données AMDAR remplaceront très<br />

probablement un jour les comptes ren<strong>du</strong>s en vol<br />

AIREP.<br />

Les systèmes AMDAR fonctionnent à bord<br />

d’aéronefs équipés de dispositifs complexes de<br />

navigation et de détection. Ce sont des capteurs qui<br />

mesurent la vitesse, la température de l’air et la<br />

pression atmosphérique. D’autres données relatives<br />

à la position, à l’accélération et à l’orientation de<br />

l’aéronef peuvent être transmises par le système de<br />

navigation de l’aéronef. Ce dernier comporte aussi<br />

des calculateurs de bord pour la gestion de vol et les<br />

équipements de radionavigation, qui traitent en<br />

continu les données de navigation et les données<br />

météorologiques et les transmettent au poste de<br />

pilotage, où l’équipage peut les consulter.<br />

Dans les systèmes AMDAR, les données sont<br />

traitées de manière plus approfondie et entrées<br />

automatiquement dans le système de communication<br />

de l’aéronef, qui les transmet au sol. Dans<br />

certains cas, on peut utiliser un ensemble de traitement<br />

spécifique embarqué pour accéder aux<br />

données brutes des systèmes de l’aéronef et en<br />

dériver indépendamment des variables météorologiques.<br />

En outre, ces dispositifs sont utilisés pour<br />

compiler et transmettre des messages d’observations<br />

météorologiques en temps réel. Ces<br />

messages indiquent la vitesse et la direction <strong>du</strong><br />

vent, la température de l’air, l’altitude, une mesure<br />

de la turbulence et la position de l’aéronef.<br />

Les données sources des observations météorologiques<br />

nécessitent d’importantes corrections et un<br />

traitement complexe pour devenir des mesures<br />

météorologiques représentatives des courants<br />

aériens non perturbés à proximité de l’aéronef. Bien<br />

que le traitement des données soit très complexe,<br />

les erreurs contenues dans les valeurs <strong>du</strong> vent et des<br />

températures sont comparables à celles des systèmes<br />

de radiosondage. Ainsi, les observations AMDAR<br />

peuvent fournir en vol des données de qualité<br />

élevée sur un niveau donné et des données détaillées<br />

sur les profils atmosphériques jusqu’aux altitudes<br />

de vol de croisière.<br />

Là où elles sont effectuées, les observations AMDAR<br />

peuvent répondre aux exigences de résolution et de<br />

précision de la prévision numérique <strong>du</strong> temps à<br />

l’échelle <strong>mondial</strong>e. Les observations sont limitées<br />

aux avions commerciaux et à des routes aériennes<br />

précises à l’altitude des vols de croisière et les<br />

données sur les profils atmosphériques ne sont<br />

communiquées que lors de la montée ou de la<br />

descente à proximité des aérogares. Les observations<br />

AMDAR ne sont pas effectuées aux heures<br />

standard et des décalages considérables sont<br />

entraînés dans les observations par les horaires des<br />

vols normaux.<br />

Les profils AMDAR peuvent être très utiles pour les<br />

prévisions locales d’aérodrome et sont transmises<br />

en vol. Cela peut s’avérer particulièrement appréciable<br />

en cas de forte tempête.<br />

Pour plus de détails sur les systèmes AMDAR, il<br />

convient de se reporter au Manuel de référence<br />

AMDAR – Retransmission des données météorologiques<br />

d’aéronefs (OMM-N° 958).<br />

3.4.2 Instrumentation et traitement des<br />

données<br />

Les types de capteurs utilisés et leurs points d’implantation<br />

à bord de l’aéronef sont déterminés par<br />

les constructeurs et dépendent <strong>du</strong> type d’aéronef.<br />

Pour plus de détails sur les instruments, les mesures<br />

et le traitement des données à bord des aéronefs, il<br />

convient de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie II, chapitre 3.<br />

3.4.3 Sélection des points d’observation<br />

Les points où sont effectuées les observations doivent<br />

être sélectionnés conformément aux procé<strong>du</strong>res de<br />

compte ren<strong>du</strong> prescrites par l’Organisation de<br />

l’aviation civile internationale et les autorités<br />

aéronautiques nationales (voir le Règlement technique<br />

(OMM-N° 49), Volume II, [C.3.1.]5). Cela con<strong>du</strong>it<br />

généralement à l’obtention de nombreuses données<br />

aux points de compte ren<strong>du</strong>, qui sont fixés à des<br />

intervalles de longitude et de latitude de 10° le long<br />

des principales routes aériennes, à des altitudes<br />

comprises, pour la plupart, entre les niveaux standard<br />

de pression supérieurs (300 hPa et 150 hPa).<br />

Les observations relatives à certains phénomènes<br />

météorologiques donnés devraient être faites quel<br />

que soit l’endroit où ils ont lieu.<br />

Les données obtenues automatiquement pendant<br />

la montée ou la descente se rapportent à des


PARTie III<br />

III-67<br />

intervalles de pression prédéterminés et aux<br />

conditions régnant au voisinage de l’aérodrome<br />

d’arrivée ou de départ. Cependant, en raison de la<br />

séparation géographique des secteurs utilisés pour<br />

l’approche et le décollage et des différences entre<br />

les vitesses de montée et de descente des avions,<br />

des écarts systématiques sont à prévoir.<br />

3.4.4 Procé<strong>du</strong>res d’observation et de<br />

compte ren<strong>du</strong><br />

Les données d’observation à fournir aux fins de la<br />

navigation aérienne internationale sont indiquées<br />

dans le Volume II <strong>du</strong> Règlement technique (OMM-<br />

N° 49). Des détails concernant la fréquence et les<br />

heures d’observation sont donnés dans le Manuel <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I, partie III, paragraphes 2.5.5 et 2.5.11.<br />

3.4.5 Transmissions<br />

Les données ASDAR sont transmises de l’aéronef hôte<br />

via le système international de collecte de données<br />

embarqué sur un satellite météorologique géostationnaire<br />

(METEOSAT, GOES-E, GOES-W ou GMS). Les<br />

stations au sol sont situées aux États-Unis, au Japon<br />

et en Europe, où les données reçues sont chiffrées en<br />

code AMDAR, puis injectées sur le SMT.<br />

Les normes régissant la transmission des données<br />

VHF par aéronef ont été établies pour le système<br />

ACARS et adoptées par SITA (AIRCOM), ARINC, Air<br />

Canada (ACARS) et le Japon (AVICOM). Ces cinq<br />

systèmes compatibles couvrent l’essentiel des terres<br />

émergées <strong>du</strong> globe par un réseau de stations au sol<br />

éloignées.<br />

Les compagnies aériennes assurant des vols internationaux<br />

sont en contact avec les prestataires de services<br />

compétents. Par exemple, les liaisons transatlantiques<br />

exigent des contrats avec SITA, ARINC et ACARS.<br />

ACARS/AIRCOM est utilisé essentiellement pour<br />

l’automatisation des applications essentielles des<br />

compagnies aériennes, telles que la maintenance, le<br />

contrôle des moteurs, les opérations aériennes et<br />

l’appui logistique. Les données météorologiques sont<br />

facilement jointes aux messages descendants et<br />

peuvent être commandées depuis le sol ou par des<br />

programmes embarqués. La présentation des données<br />

pour les messages d’observations météorologiques<br />

transmis par liaison descendante par ACARS/AIRCOM<br />

n’est pas normalisée à l’échelle planétaire.<br />

3.4.6 Personnel et formation<br />

Assurer des mesures et des observations météorologiques<br />

à bord des aéronefs fait partie de la formation<br />

des pilotes et il serait souhaitable que les Services<br />

météorologiques nationaux, dans toute la mesure<br />

<strong>du</strong> possible, participent à cette formation.<br />

3.4.7 Normes de qualité<br />

Aux fins de la sécurité, les opérateurs appliquent<br />

généralement des normes de qualité très élevée<br />

pour effectuer les mesures et élaborer les comptes<br />

ren<strong>du</strong>s. Il a été constaté que les données fournies<br />

par ces comptes ren<strong>du</strong>s étaient de qualité comparable<br />

à celle des données de radiosonde et étaient<br />

plus précises, quand on se limite à un seul niveau,<br />

que les données fournies par les satellites pour le<br />

vent et la température.<br />

La détection des erreurs systématiques pendant<br />

l’évaluation des observations reçues par les Services<br />

météorologiques sert à identifier et, si possible, à<br />

localiser l’unité défectueuse, ainsi qu’à en informer<br />

l’opérateur concerné.<br />

Des procé<strong>du</strong>res devraient être élaborées conjointement<br />

par les Services météorologiques nationaux<br />

et les compagnies aériennes nationales de manière<br />

à pouvoir contrôler en permanence le respect des<br />

procé<strong>du</strong>res en vigueur pour la rédaction et l’acheminement<br />

des comptes ren<strong>du</strong>s, la qualité de ces derniers<br />

et l’adéquation des méthodes mises en œuvre pour<br />

assurer leur diffusion.<br />

3.5 STATIONS DE MéTéOROLOGIE<br />

AéRONAUTIQUE<br />

3.5.1 Généralités<br />

Bien que l’aviation commerciale vise à devenir indépendante<br />

des conditions météorologiques et que<br />

l’aviation moderne ait considérablement progressé<br />

vers une exploitation tout-temps, la sécurité des vols<br />

reste tributaire de la météorologie et les conditions<br />

atmosphériques ont encore une importante influence<br />

sur la régularité et sur les aspects économiques des<br />

vols de l’aviation commerciale. De plus, l’intro<strong>du</strong>ction<br />

de minimas opérationnels plus bas et l’extension de<br />

l’échelle d’exploitation de l’aviation ont encore accru<br />

la nécessité de disposer d’informations complètes et<br />

fiables sur les conditions météorologiques existant<br />

aux aérodromes. C’est la tâche des stations de météorologie<br />

aéronautique, établies sur les aérodromes ou<br />

en d’autres points importants pour la navigation<br />

aérienne, de fournir ces informations. Les observations<br />

et les messages des stations de météorologie<br />

aéronautique sont diffusés localement et aux autres<br />

aérodromes, conformément aux accords régionaux


III-68<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

de navigation aérienne. Les procé<strong>du</strong>res d’assistance<br />

dans ce domaine sont établies et promulguées<br />

conjointement par l’OMM et l’Organisation de<br />

l’aviation civile internationale (OACI) sur la base des<br />

impératifs opérationnels fixés par cette dernière.<br />

L’OMM conserve la responsabilité de la fourniture des<br />

moyens destinés à assurer la satisfaction de ces impératifs<br />

(voir le <strong>Guide</strong> des pratiques des centres<br />

météorologiques desservant l’aviation (OMM-N° 732).<br />

Le document de base que les stations de météorologie<br />

aéronautique doivent utiliser pour effectuer leurs<br />

observations météorologiques et rédiger leurs messages<br />

est le Règlement technique (OMM-N° 49), Volume II –<br />

Assistance météorologique à la navigation aérienne<br />

internationale, [C.3.1.] , partie I, section 4.<br />

Les activités quotidienne pour la fourniture des<br />

informations météorologiques nécessaires à l’aéronautique<br />

exigent une étroite coopération entre,<br />

d’une part, le personnel météorologique et, d’autre<br />

part, les utilisateurs tels que les organismes des<br />

services de la circulation aérienne et de gestion des<br />

aérodromes, les centres de planification des vols des<br />

compagnies aériennes et les équipages. Devraient,<br />

en particulier, être régulièrement réexaminés: le<br />

type et la précision des données fournies, la forme<br />

et la vitesse de leur transmission aux utilisateurs, les<br />

méthodes et la <strong>du</strong>rée de validité de leur mise à jour,<br />

ainsi que le rapport coût/efficacité <strong>du</strong> système.<br />

3.5.2 Instrumentation<br />

Les types d’instruments utilisés dans les stations de<br />

météorologie aéronautique sont en général les<br />

mêmes que ceux utilisés dans les stations synoptiques.<br />

Certains instruments, comme les ceilomètres<br />

et les transmissomètres, sont cependant régulièrement<br />

utilisés dans les stations de météorologie<br />

aéronautique.<br />

Pour être en mesure de répondre aux demandes<br />

d’informations propres aux aires d’approche et de<br />

décollage, à l’aire de prise de contact ou à certaines<br />

portions de la piste, il est nécessaire, en particulier<br />

dans les aérodromes exploités «tout-temps», d’installer<br />

des instruments <strong>du</strong> même type en plusieurs<br />

exemplaires. Cela impose une décision sur le choix<br />

des mesures à utiliser de manière courante pour<br />

<br />

Abstraction faite de quelques différences rédactionnelles<br />

mineures, la partie C.3.1 <strong>du</strong> Règlement technique (OMM-N° 49),<br />

Volume II, est identique à l’Annexe 3 (Normes et pratiques<br />

recommandées internationales – Assistance météorologique à<br />

la navigation aérienne internationale) de la Convention relative<br />

à l’aviation civile internationale, habituellement désignée<br />

sous le nom d’«Annexe 3» dans le contexte des documents de<br />

l’OACI.<br />

établir les messages d’observation diffusés au-delà<br />

de l’aérodrome ou inclus dans les émissions<br />

destinées à l’aviation.<br />

Lorsqu’un seul instrument est utilisé pour mesurer<br />

une variable essentielle au décollage ou à l’atterrissage,<br />

comme le vent en surface, la hauteur de la<br />

base des nuages et la pression atmosphérique, un<br />

équipement de rechange devrait être disponible<br />

pour pouvoir faire face à une défaillance de<br />

l’instrument principal.<br />

Les instruments dont le fonctionnement nécessite<br />

une alimentation électrique devraient être reliés au<br />

dispositif de secours de l’aérodrome. En fonction de<br />

l’importance de certaines variables météorologiques<br />

pour la sécurité des opérations de décollage et<br />

d’atterrissage et en fonction des spécifications techniques<br />

des instruments utilisés, il doit être décidé si<br />

l’alimentation en courant électrique doit être permanente<br />

ou si des interruptions sont tolérables.<br />

Dans ce dernier cas, leur <strong>du</strong>rée devra être fixée.<br />

Sur certains aérodromes, l’installation, en des points<br />

éloignés de l’aérodrome, d’anémomètres ou de<br />

dispositifs de télédétection permettant la mesure <strong>du</strong><br />

cisaillement vertical <strong>du</strong> vent ou des rafales peut être<br />

souhaitable.<br />

3.5.3 Lieux d’implantation des stations<br />

météorologiques et des instruments<br />

Le choix des sites sur lesquels doivent être faites les<br />

observations ou sur lesquels doivent être installés<br />

les instruments exige un soin particulier, afin de<br />

garantir que les valeurs recueillies sont représentatives<br />

des conditions régnant sur l’aérodrome ou à<br />

proximité de celui-ci. Il est particulièrement<br />

important, alors même que les impératifs d’implantation<br />

et d’exposition des instruments sont satisfaits,<br />

que ceux-ci ou leur exploitation ne constituent pas<br />

un danger pour la navigation aérienne. Il est également<br />

essentiel que les valeurs mesurées ne soient<br />

pas influencées par le souffle des réacteurs ou les<br />

mouvements des aéronefs sur l’aérodrome tels que<br />

le décollage, l’atterrissage ou la circulation à la<br />

surface ou sur les aires de stationnement, ainsi que<br />

par les diverses installations de l’aérodrome. Des<br />

instructions pertinentes sont données dans le <strong>Guide</strong><br />

des instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie II, chapitre 2, et dans le<br />

Manuel des pratiques de météorologie aéronautique<br />

(OACI Doc. 8896), appendice C.<br />

Une différence importante existe entre les observations<br />

faites aux stations de météorologie<br />

aéronautique et les observations synoptiques. Ces


PARTie III<br />

III-69<br />

dernières ont pour objectif de déterminer à partir<br />

d’un point, pour une variable météorologique<br />

déterminée, une valeur représentative d’une grande<br />

zone. Les observations destinées à des applications<br />

aéronautiques sont souvent faites en plusieurs<br />

endroits, pour avoir une représentativité spatiotemporelle<br />

plus limitée. étant donné que les<br />

conditions varient d’un aérodrome à l’autre et que<br />

les emplacements exacts pour lesquels les données<br />

sont nécessaires ne sont pas toujours utilisables<br />

pour l’installation des instruments <strong>du</strong> fait de limites<br />

d’obstruction, il n’est pas possible de donner des<br />

directives s’appliquant à tous les cas. Des informations<br />

détaillées sur la représentativité des mesures<br />

et des observations à la station de météorologie<br />

aéronautique sont données dans le <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie II, chapitre 2, sections 2.2 – Vent<br />

en surface; 2.3 – Visibilité; 2.4 – Portée visuelle de<br />

piste; 2.5 – Temps présent; 2.6 – Nuages; 2.7 – Température<br />

de l’air; 2.8 – Point de rosée; et 2.9 – Pression<br />

atmosphérique.<br />

3.5.4 Programme d’observation et de<br />

préparation des messages<br />

Plusieurs types d’observations sont effectués.<br />

a) Observations régulières<br />

Sur les aérodromes, les observations régulières sont<br />

normalement faites à des intervalles d’une heure ou<br />

d’une demi-heure en fonction des accords régionaux<br />

de navigation aérienne. Aux autres stations de<br />

météorologie aéronautique, elles sont effectuées sur<br />

demande des organismes des services de la circulation<br />

aérienne et des services d’exploitation des<br />

compagnies aériennes.<br />

b) Observations spéciales et autres observations<br />

non régulières<br />

Sur les aérodromes, les observations régulières sont<br />

complétées par des observations spéciales faites<br />

pendant l’intervalle de temps entre deux observations<br />

régulières. Les observations spéciales<br />

correspondent à des conditions de détérioration ou<br />

d’amélioration d’une ou de plusieurs variables<br />

météorologiques.<br />

Les autres observations non régulières, comme les<br />

observations pour le décollage ou l’atterrissage, sont<br />

faites en fonction d’accords entre l’administration<br />

météorologique et les responsables des services de<br />

la circulation aérienne concernés.<br />

c) Observations continues en temps réel<br />

Les organismes des services de la circulation<br />

aérienne et les exploitants demandent que les<br />

valeurs de certains paramètres météorologiques<br />

leur soient fournies de manière quasi continue et<br />

en temps réel. C’est notamment le cas <strong>du</strong> vent en<br />

surface et de la hauteur de la base des nuages ou<br />

de la visibilité verticale pour l’atterrissage et le<br />

décollage, et de la portée visuelle de piste pour les<br />

opérations tout-temps.<br />

Ces besoins ne pouvant généralement être satisfaits<br />

par un observateur humain, il est souhaitable<br />

d’utiliser, dans toute la mesure <strong>du</strong> possible, des<br />

systèmes automatiques intégrés pour l’acquisition,<br />

le traitement, la diffusion et la présentation des<br />

données concernées.<br />

d) Observations synoptiques<br />

Les règles s’appliquant aux observations synoptiques<br />

en surface (voir la section 3.2) s’appliquent<br />

généralement aux observations aéronautiques.<br />

Cependant, les observations de météorologie aéronautique<br />

étant hautement prioritaires, elles sont<br />

effectuées avant les autres en cas de simultanéité<br />

entre les deux types d’observation. Les observations<br />

nécessaires pour l’élaboration des comptes ren<strong>du</strong>s<br />

météorologiques fournis par les stations de météorologie<br />

aéronautique sont spécifiées dans le Manuel<br />

<strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I, partie III, paragraphe 2.6.6.<br />

Pour certaines variables, des procé<strong>du</strong>res différentes<br />

s’appliquent selon que les messages sont destinés à<br />

une diffusion à l’intérieur ou à l’extérieur de<br />

l’aérodrome.<br />

Des instructions détaillées sur la manière d’effectuer<br />

les observations et de rédiger les messages sur le<br />

vent de surface, la visibilité, la portée visuelle de<br />

piste, le temps présent, les nuages, la température<br />

de l’air, le point de rosée et la pression atmosphériques<br />

ainsi que sur la manière d’intro<strong>du</strong>ire des<br />

renseignements supplémentaires sont données dans<br />

le Règlement technique (OMM-N° 49), Volume II,<br />

[C.3.1.] 4.6.<br />

Les méthodes d’observation et les instruments couramment<br />

utilisés sont présentés dans le <strong>Guide</strong> des<br />

instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie II, chapitre 2.<br />

3.5.5 Transmissions<br />

Dans le domaine des données météorologiques<br />

pour l’aéronautique, l’objectif vers lequel doivent<br />

tendre les transmissions est de donner à l’ensemble<br />

<strong>du</strong> système observateur-prévisionniste-contrôleur<br />

de la circulation aérienne-pilote, le meilleur temps<br />

de réponse possible.


III-70<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Les informations météorologiques en langage<br />

clair nécessaires pour le décollage et l’atterrissage<br />

devraient être transmises par les moyens les plus<br />

rapides au contrôleur de la circulation aérienne,<br />

aux exploitants de transport aérien concernés et au<br />

prévisionniste si celui-ci n’est pas au même endroit<br />

que l’observateur. Cela s’applique également à<br />

l’acheminement des informations météorologiques<br />

à inclure dans le service automatique d’information<br />

de région terminale ou à la diffusion régulière de<br />

renseignements météorologiques pour les aéronefs<br />

en vol. Un système assurant automatiquement la<br />

diffusion et la présentation des données devrait être<br />

utilisé chaque fois que celles-ci sont nécessaires en<br />

temps réel.<br />

Pour les informations météorologiques codées, les<br />

systèmes standard de télécommunications de la<br />

météorologie ou de l’aéronautique tels que le SMT,<br />

le MOTNE (Réseau européen de télécommunications<br />

opérationnelles météorologiques) ou le<br />

RSFTA (Réseau <strong>du</strong> service fixe des télécommunications<br />

aéronautiques) sont normalement<br />

suffisants.<br />

3.5.6 Personnel et formation<br />

Les personnels des stations de météorologie aéronautique<br />

devraient recevoir, en plus d’une formation<br />

complète leur permettant d’effectuer les divers<br />

types d’observation météorologique, une formation<br />

destinée à les familiariser parfaitement avec la réglementation<br />

s’appliquant à leur travail et, en<br />

particulier, avec le Règlement technique (OMM-<br />

N° 49), Volume II, [C.3.1.] 4, et avec le Manuel des<br />

codes (OMM-N° 306), Volume I.1, partie A. Des renseignements<br />

sur la formation en météorologie<br />

aéronautique des techniciens en météorologie sont<br />

donnés dans les Directives pour la formation professionnelle<br />

des personnels de la météorologie et de<br />

l’hydrologie opérationnelle (OMM-N° 258).<br />

Compte tenu de la nécessité d’effectuer des observations<br />

à des intervalles d’une heure, voire d’une<br />

demi-heure, une élaboration rapide des messages<br />

d’observation est indispensable, ce qui exige que le<br />

personnel comprenne pleinement les procé<strong>du</strong>res<br />

d’observation, de codage et de diffusion des informations.<br />

Des observations supplémentaires peuvent<br />

être nécessaires à n’importe quel moment en<br />

fonction des conditions d’amélioration ou d’aggravation<br />

des conditions météorologiques et de critères<br />

définis à cet effet, ou sur demande des organismes<br />

des services de la circulation aérienne pour satisfaire<br />

un besoin opérationnel des avions. Les observateurs<br />

doivent donc être vigilants et pouvoir rapidement<br />

effectuer des observations en cas de besoin. Cette<br />

vigilance permanente ayant une incidence directe<br />

sur la sécurité des avions, il doit en être tenu compte<br />

lors de l’établissement des tableaux de service et de<br />

la détermination <strong>du</strong> nombre maximal d’heures de<br />

service ininterrompu des observateurs.<br />

3.5.7 Normes de qualité<br />

Lorsque la sécurité de l’aviation est en jeu, la qualité<br />

des prestations doit se situer à un niveau très élevé<br />

et, pour les variables essentielles, faire l’objet d’une<br />

surveillance en temps réel. Les données dont<br />

l’acquisition, le traitement et la présentation sont<br />

effectués automatiquement devraient être<br />

contrôlées par l’observateur de manière qu’il puisse<br />

rapidement intervenir si nécessaire. Les utilisateurs<br />

devraient recevoir un jeu complet des données<br />

recueillies pendant les périodes fixées en fonction<br />

d’accords ou de besoins locaux.<br />

Les relevés des instruments devraient être vérifiés<br />

fréquemment et ceux-ci devraient être réétalonnés.<br />

Chaque fois que nécessaire, ils devraient être installés<br />

en double ou pourvus d’une alimentation<br />

électrique de secours. Après l’atterrissage, les<br />

contacts avec les pilotes devraient être maintenus,<br />

de manière à effectuer un contrôle a posteriori de la<br />

représentativité des observations <strong>du</strong> vent de surface,<br />

de la visibilité, de la portée visuelle de piste et des<br />

nuages.<br />

Des renseignements supplémentaires figurent dans<br />

le <strong>Guide</strong> des pratiques des centres météorologiques<br />

desservant l’aviation (OMM-N° 732).<br />

3.6 STATIONS SUR NAVIRES AFFECTÉS À<br />

LA RECHERCHE ET À DES PROJETS<br />

SPÉCIAUX<br />

De nombreux navires affectés à la recherche et à des<br />

projets spéciaux mènent des activités très diverses<br />

au cours d’expéditions océaniques, sans participer<br />

nécessairement au Programme de navires d’observation<br />

bénévoles de l’OMM. Les Membres ayant de<br />

tels navires devraient faire le maximum pour que<br />

ceux-ci fassent des observations météorologiques<br />

en surface et en altitude conformément au programme<br />

prévu pour les stations en mer (voir section<br />

3.2.2.3). En particulier, les observations <strong>du</strong> vent en<br />

altitude sont extrêmement importantes dans les<br />

régions tropicales et dans les régions où la densité<br />

des données est faible.<br />

Les navires affectés à la recherche et à des projets<br />

spéciaux peuvent également effectuer au cours


PARTie III<br />

III-71<br />

des traversées océaniques des observations par<br />

bathythermographe. L’utilisation de bathythermographes<br />

non récupérables n’oblige pas le navire<br />

à ré<strong>du</strong>ire sa vitesse ni à modifier sa route. Toutes<br />

les dispositions pour ce type d’observations sont<br />

prises dans le cadre <strong>du</strong> programme conjoint OMM/<br />

COI <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> intégré de services océaniques.<br />

Les procé<strong>du</strong>res pour la collecte et l’échange<br />

des observations BATHY et TESAC sont définies<br />

dans le <strong>Guide</strong> des procé<strong>du</strong>res opérationnelles de<br />

collecte et d’échange de données océanographiques de<br />

la JCOMM . Les heures à retenir pour les observations<br />

BATHY et TESAC sont, de préférence, 0000,<br />

0600, 1200 et 1800 UTC. Les observations effectuées<br />

à toute autre heure sont cependant utiles et<br />

devraient être transmises.<br />

3.7 STATIONS CLIMATOLOGIQUES<br />

3.7.1 Organisation<br />

Chaque Membre doit établir sur son propre territoire<br />

un réseau de stations climatologiques. Ce<br />

réseau devrait bien représenter les caractéristiques<br />

climatologiques de tous les types de terrain <strong>du</strong> territoire<br />

<strong>du</strong> Membre (par exemple: plaines, collines et<br />

montagnes, plateaux, côtes, zones continentales et<br />

vallées).<br />

Chaque Membre devrait tenir et mettre régulièrement<br />

à jour un répertoire des stations climatologiques<br />

situées sur son territoire semblable au répertoire<br />

des stations synoptiques dont il est question au<br />

point 3.2.1.2.6.<br />

Le <strong>Guide</strong> des pratiques climatologiques (OMM-N° 100)<br />

– en particulier le chapitre 2 – et le <strong>Guide</strong> des<br />

instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8) fournissent des informations<br />

complémentaires sur le sujet.<br />

3.7.2 Réseau de stations climatologiques<br />

Dans la mesure <strong>du</strong> possible, l’espacement entre les<br />

stations climatologiques ne devrait pas dépasser<br />

100 km et, s’il y a lieu, le réseau de stations avec<br />

observateurs devrait être complété par des stations<br />

automatiques. La densité des stations dans les zones<br />

désertiques ou à faible population devrait être aussi<br />

proche que possible de la précédente. Les observations<br />

des stations plus espacées sont également<br />

<br />

Publication N° 3 de la série des manuels et guides de la<br />

COI, 1999, UNESCO, ou le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de<br />

télécommunications (OMM-N° 386), Volume I, partie I.<br />

très intéressantes. La distance entre stations ne<br />

devrait pas être supérieure à 500 km.<br />

Les stations pluviométriques <strong>du</strong> réseau devraient<br />

être moins espacées, mais leur densité dépend des<br />

particularités géographiques et de considérations<br />

économiques.<br />

3.7.3 Classification des stations<br />

Selon le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), Volume I, appendice, un réseau climatologique<br />

comprend les types de stations suivants:<br />

a) Stations climatologiques de référence;<br />

b) Stations climatologiques principales;<br />

c) Stations climatologiques ordinaires;<br />

d) Stations climatologiques destinées à des fins<br />

particulières.<br />

Les programmes d’observation des diverses<br />

catégories de stations climatologiques sont décrits<br />

dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), partie III, section 2.8.<br />

3.7.3.1 Stations climatologiques de<br />

référence<br />

Chaque Membre devrait entretenir au moins une<br />

station climatologique de référence dans chacune<br />

des diverses régions climatiques <strong>du</strong> pays. Celle-ci<br />

devrait être située en un lieu jouissant d’une exposition<br />

adéquate et constante qui permet d’effectuer<br />

les observations dans des conditions représentatives.<br />

Les environs de la station ne devraient<br />

subir aucune transformation dans le temps susceptible<br />

de compromettre l’homogénéité des séries<br />

d’observations.<br />

3.7.3.2 Stations climatologiques principales<br />

Chaque Membre devrait prendre des dispositions<br />

pour que chacune de ses stations climatologiques<br />

principales soit inspectée au moins une fois par an<br />

et, de préférence, deux fois – en été et en hiver. On<br />

devrait tout particulièrement veiller à noter les<br />

éventuels changements ayant une incidence sur le<br />

site de la station. À cet effet, il est recommandé de<br />

prendre tous les cinq ans, à partir de l’abri de la<br />

station, quatre photos dans les directions principales<br />

<strong>du</strong> compas: nord, est, sud, ouest.<br />

Chaque station climatologique principale devrait<br />

se trouver en un lieu et dans des conditions<br />

assurant l’exploitation régulière de la station<br />

<strong>du</strong>rant une période d’au moins dix ans, ainsi que<br />

la constance de l’exposition pendant une période<br />

prolongée.


III-72<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

3.7.3.3 Stations climatologiques ordinaires<br />

Les points à prendre en considération pour l’implantation<br />

d’une station climatologique ordinaire<br />

sont les mêmes que pour une station climatologique<br />

principale.<br />

Le fonctionnement de ce type de station peut être<br />

limité à une période beaucoup plus courte, sans que<br />

celle-ci soit cependant inférieure à trois ans. Les<br />

stations ordinaires devraient être inspectées de<br />

temps en temps et de préférence en hiver. Le but de<br />

ces inspections est d’assurer aux observations une<br />

qualité de niveau élevé et un fonctionnement<br />

correct des instruments.<br />

3.7.3.4 Stations climatologiques destinées à<br />

des fins particulières<br />

Ces stations sont installées par le Membre pour<br />

exécuter des programmes d’observation spéciaux qui<br />

sont limités par le nombre de variables concernées et<br />

nécessitent une instrumentation adéquate. Les<br />

objectifs fixés définissent d’eux-mêmes la fréquence,<br />

la densité spatiale et l’opportunité des observations<br />

sur une base irrégulière.<br />

3.7.3.4.1 Stations pluviométriques<br />

Le fonctionnement et le programme d’observation<br />

de ces stations destinées à des fins particulières sont<br />

limités à la mesure des seules précipitations. Leur<br />

instrumentation comprend un pluviomètre<br />

standard qu’utilise le Membre ou, dans les régions<br />

désertiques, un pluviomètre totalisateur mécanique<br />

ou automatique. Elle peut être complétée par un<br />

pluviographe. Dans de nombreuses régions, pendant<br />

l’hiver, un nivomètre est nécessaire pour mesurer<br />

l’épaisseur de la neige.<br />

Chaque Membre devrait prendre des dispositions<br />

pour que ses stations d’observations pluviométriques<br />

soient inspectées au moins une fois tous les<br />

trois ans – ou plus fréquemment si nécessaire – pour<br />

garantir aux observations un niveau de qualité élevé<br />

et vérifier l’installation et le fonctionnement des<br />

instruments. Il est important de noter tout changement<br />

intervenu aux alentours <strong>du</strong> site. Des<br />

dispositions devraient être prises pour garantir le<br />

bon fonctionnement de la station.<br />

3.7.4 Fonctionnement des stations<br />

Les données d’observation que doit fournir une<br />

station climatologique type sont décrites dans le <strong>Guide</strong><br />

des instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie I, chapitre 1, section 1.3.<br />

Chaque Membre devrait prendre des dispositions<br />

pour que les observations soient effectuées dans les<br />

stations climatologiques à des heures déterminées,<br />

exprimées en temps standard (UTC ou autre) et<br />

restant inchangées tout au long de l’année, indépendamment<br />

<strong>du</strong> passage à l’heure d’été ou d’hiver.<br />

Lorsque le programme d’une station climatologique<br />

prévoit deux observations ou plus, celles-ci devraient<br />

être effectuées à des heures reflétant les variations<br />

diurnes importantes des variables climatiques.<br />

Quand des modifications sont apportées à une<br />

station, notamment lorsqu’une station est remplacée<br />

par une autre ou que les alentours de la station sont<br />

modifiés, des observations simultanées devraient<br />

être effectuées pendant au moins une année pour<br />

que la période de chevauchement permette de<br />

déterminer les effets <strong>du</strong> changement de lieu ou d’instruments<br />

sur les données climatologiques et, ainsi,<br />

garantir la validité des valeurs observées.<br />

Quand les changements portent sur l’heure des<br />

observations, des observations devraient également<br />

être effectuées aux nouvelles et aux anciennes heures<br />

d’observation dans un réseau ré<strong>du</strong>it de stations<br />

représentatives, pendant une période couvrant les<br />

saisons climatiques principales de la région.<br />

3.7.5 Normes de qualité<br />

Il convient de se référer aux publications suivantes:<br />

a) <strong>Guide</strong> des pratiques climatologiques (OMM-<br />

N° 100), chapitre II, section 2.6 et chapitre III,<br />

section 3.4 (version préliminaire de la troisième<br />

édition, 2007);<br />

b) <strong>Guide</strong>lines on Climate Metadata and Homogenization<br />

(Directives sur les métadonnées climatologiques<br />

et l’homogénéisation) (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1186),<br />

2.5 – Data Processing (Traitement des données).<br />

3.7.6 Archivage<br />

Tout doit être mis en œuvre pour assurer la pérennité<br />

de la conservation et de la préservation des données<br />

climatologiques.<br />

3.8 STATIONS DE MÉTÉOROLOGIE<br />

AGRICOLE<br />

3.8.1 Organisation<br />

Chaque Membre devrait établir sur son territoire<br />

un réseau de stations de météorologie agricole. Ce<br />

réseau devrait offrir une représentation réelle des


PARTie III<br />

III-73<br />

régions agricoles existantes, qui sont définies par<br />

des facteurs météorologiques et biologiques, de<br />

manière que les données indispensables puissent<br />

être fournies. La densité de chaque réseau de<br />

stations devrait donc, en tenant compte des potentialités<br />

agricoles et des particularités <strong>du</strong> pays,<br />

permettre de délimiter les variables météorologiques<br />

à l’échelle et à l’amplitude requises pour<br />

assurer la planification de la météorologie agricole,<br />

la con<strong>du</strong>ite des travaux agricoles et des activités de<br />

recherche.<br />

Chaque Membre devrait tenir et mettre à jour un<br />

inventaire des stations de météorologie agricole<br />

situées sur son territoire, comme précisé pour les<br />

stations synoptiques. Les informations complémentaires<br />

suivantes devraient être fournies:<br />

a) Biomasse naturelle, agrosystème principal et<br />

principales cultures de la région;<br />

b) Type de sol, constantes physiques et profils des<br />

sols.<br />

Le <strong>Guide</strong> des pratiques de météorologie agricole (OMM-<br />

N° 134) traite en détail des impératifs fondamentaux<br />

de la météorologie agricole. Le chapitre 2 – éléments<br />

de météorologie agricole et leurs observations – s’y<br />

rapporte tout particulièrement.<br />

Le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8) fournit<br />

également des informations essentielles sur le<br />

sujet. Il convient de se référer principalement aux<br />

sections traitant de la mesure des éléments météorologiques<br />

intéressant les stations de météorologie<br />

agricole: partie I, chapitres 1, 2, 4, 5, 7, 10 et 11, et<br />

partie II, chapitre 1.<br />

Selon le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), Volume I, partie III, paragraphe 3.1.8,<br />

les stations de météorologie agricole devraient être<br />

inspectées au moins une fois par an.<br />

3.8.3 Fonctionnement des stations<br />

Les informations données au point 3.7.4 s’appliquent<br />

généralement aux stations de météorologie<br />

agricole.<br />

3.9 STATIONS SPÉCIALES<br />

3.9.1 Fonctions générales et buts des<br />

stations spéciales<br />

Il existe un large éventail de stations spéciales utilisées<br />

pour mesurer ou enregistrer des variables<br />

météorologiques présentant un intérêt particulier.<br />

Ces stations fournissent des informations spécialisées<br />

qui sont importantes pour l’objectif général<br />

de la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e, bien que leur<br />

but principal soit de satisfaire des besoins nationaux<br />

concernant des phénomènes météorologiques<br />

d’échelle locale ou moyenne.<br />

Certains types de stations spéciales, telles que les<br />

radars et les avions de reconnaissance, peuvent<br />

couvrir des régions éten<strong>du</strong>es avec un bon rapport<br />

coût-efficacité. Cela peut créer une certaine<br />

redondance, qui est inévitable si l’on doit vérifier<br />

les données couramment communiquées ou si des<br />

efforts accrus sont déployés pour garantir une protection<br />

en cas de défaillance <strong>du</strong> système.<br />

3.8.2 Classification des stations<br />

Selon le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), Volume I, appendice, les stations<br />

de météorologie agricole se répartissent dans les<br />

catégories suivantes:<br />

a) Station principale de météorologie agricole;<br />

b) Station ordinaire de météorologie agricole;<br />

c) Station auxiliaire de météorologie agricole;<br />

d) Station de météorologie agricole destinée à des<br />

fins particulières.<br />

Le programme d’observation d’une station de<br />

météorologie agricole est décrit dans le Manuel <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I, partie III, paragraphes 2.11.5 et 2.11.6.<br />

La figure III.15 présente un schéma de l’agencement<br />

des instruments dans une station de météorologie<br />

agricole.<br />

3.9.2 Types de stations<br />

3.9.2.1 Stations radar météorologiques<br />

3.9.2.1.1 Généralités<br />

Les stations radar sont dans de nombreux cas situées<br />

au même endroit que les stations d’observation en<br />

surface ou en altitude <strong>du</strong> réseau synoptique. Ces<br />

stations devraient être établies et équipées de<br />

manière à effectuer des observations radar permettant<br />

d’obtenir des informations sur les zones de<br />

précipitations, sur les phénomènes qui y sont<br />

associés et sur la structure verticale des systèmes<br />

nuageux. Les informations en provenance des<br />

stations radar sont utilisées à des fins opérationnelles<br />

en météorologie synoptique (prévision et avis<br />

de phénomènes météorologiques dangereux,<br />

notamment de cyclones tropicaux), en analyse<br />

numérique, en météorologie aéronautique et en


III-74<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

10 m<br />

N<br />

Pluviomètre<br />

Pluviographe<br />

Abri<br />

Température <strong>du</strong> sol<br />

Bac d’évaporation<br />

Température minimale sur gazon<br />

Héliographe<br />

Anémomètre<br />

Figure III.15. Disposition des instruments dans une station de météorologie agricole de l’hémisphère Nord<br />

hydrologie; elles sont également utilisées à des fins<br />

de recherche.<br />

Dans la Note technique N° 181 de l’OMM – Use of<br />

radar in meteorology (Utilisation <strong>du</strong> radar en<br />

météorologie) (<strong>WMO</strong>-No. 625), se trouvent des<br />

recommandations utiles sur les divers types de<br />

radars utilisables, leur usage, les méthodes d’exploitation<br />

et les aspects pratiques de leur implantation<br />

et de leur maintenance.<br />

Des informations supplémentaires figurent dans<br />

le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II,<br />

chapitre 9.<br />

3.9.2.1.2 Choix <strong>du</strong> site<br />

Plusieurs principes doivent être pris en considération<br />

dans le choix <strong>du</strong> lieu d’implantation d’une<br />

station radar:<br />

a) L’emplacement devrait être totalement dégagé<br />

d’obstacles naturels ou d’origine humaine<br />

susceptibles d’occulter le faisceau <strong>du</strong> radar.<br />

Les plans locaux d’urbanisme devraient être<br />

examinés de manière à déterminer les interférences<br />

potentielles. Les obstacles fixes devraient<br />

être aussi bas que possible et ne pas dépasser<br />

un angle de 0,5° mesuré à partir <strong>du</strong> niveau de<br />

l’antenne <strong>du</strong> radar;<br />

b) Souvent, la réglementation nationale exige<br />

qu’une enquête soit faite pour s’assurer que<br />

l’énergie émise par le radar ne constitue pas<br />

un risque pour la population vivant dans le<br />

voisinage de la station;<br />

c) L’accord pour l’exploitation <strong>du</strong> radar doit être<br />

obtenu des services de radiotélécommunication<br />

concernés pour éviter toute interférence avec<br />

d’autres installations.<br />

Il convient de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie II, chapitre 9, point 9.7.1, pour plus de<br />

détails.<br />

3.9.2.1.3 Programme d’observation<br />

Les stations radar s’avèrent surtout utiles pour:<br />

a) La détection, la surveillance et les avis de<br />

phénomènes météorologiques violents;


PARTie III<br />

III-75<br />

b) La surveillance des systèmes météorologiques<br />

synoptiques et de moyenne échelle;<br />

c) L’estimation de la hauteur des précipitations;<br />

d) La détection de cisaillements <strong>du</strong> vent.<br />

Des informations supplémentaires figurent dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II, chapitre 9,<br />

point 9.1.3.<br />

3.9.2.1.4 Organisation<br />

Une observation météorologique par radar est une<br />

«évaluation» manuelle ou automatique des échos<br />

radar pro<strong>du</strong>its par les cibles météorologiques; après<br />

avoir été transcrite sous la forme d’un message<br />

codé, cette «évaluation» est transmise à intervalles<br />

réguliers aux divers centres météorologiques et aux<br />

autres utilisateurs.<br />

Dans un réseau de radars météorologiques opérationnel,<br />

la distance entre deux stations devrait<br />

être fonction de la portée effective des radars utilisés.<br />

Si un réseau de radars météorologiques est<br />

essentiellement destiné à des applications synoptiques,<br />

les radars aux latitudes moyennes devraient<br />

être espacés d’environ 150 à 200 km. La distance<br />

peut être augmentée aux latitudes plus proches<br />

de l’équateur si les échos intéressant des radars<br />

atteignent fréquemment une altitude élevée. Les<br />

radars à faisceau étroit permettent d’atteindre<br />

la meilleure précision pour la mesure des<br />

précipitations.<br />

Dans un réseau radar, les observations courantes<br />

se font suivant un programme déterminé.<br />

Chaque station radar peut cependant augmenter<br />

le nombre de ses observations ou effectuer des<br />

observations continues si certaines situations<br />

météorologiques l’exigent. Une liste des mesures<br />

et des pro<strong>du</strong>its figure dans le <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie II, chapitre 9, point 9.1.4.<br />

Chaque réseau devrait compter au moins une<br />

station radar principale ou un centre radar<br />

national chargé de la réception des observations<br />

des autres stations radar et de la synthèse de ces<br />

données sous une forme permettant la présentation<br />

à grande échelle de l’ensemble des échos<br />

intéressant la région couverte par le réseau. Le<br />

centre national des radars météorologiques<br />

devrait également être responsable de l’exécution<br />

des inspections des autres stations radar et <strong>du</strong><br />

contrôle de la qualité des données fournies par le<br />

réseau.<br />

3.9.2.1.5 Aspects opérationnels<br />

Chaque Membre devrait tenir à jour un répertoire<br />

des stations radar de son territoire; il devrait donner<br />

pour chaque station les informations suivantes:<br />

a) Nom, coordonnées géographiques et altitude;<br />

b) Type de radar et caractéristiques principales de<br />

l’équipement utilisé telles que la longueur d’onde<br />

ou la puissance maximale de transmission;<br />

c) Programme courant d’observations.<br />

Un réseau radar minimal devrait comprendre au<br />

moins deux radars assurant ensemble la couverture<br />

de la presque totalité de la région dont le service a<br />

la responsabilité. Des radars indivi<strong>du</strong>els peuvent<br />

fonctionner en coordination avec des radars de<br />

pays voisins pour former un réseau, si nécessaire.<br />

Des estimations des précipitations au niveau <strong>du</strong><br />

sol de systèmes radar types sont faites pour des<br />

surfaces d’en général 2 km 2 sur des périodes<br />

successives de 5 à 10 minutes.<br />

Un nombre croissant de centres météorologiques,<br />

d’organismes gouvernementaux, d’utilisateurs<br />

commerciaux et de services hydrologiques reçoivent<br />

ainsi, soit les images composites ou les graphiques<br />

pro<strong>du</strong>its au centre radar national, soit les images<br />

radar directement fournies par les stations.<br />

3.9.2.1.6 Transmissions<br />

Les données radars courantes sont codées sous la<br />

forme symbolique FM 20-VIII RADOB selon les<br />

spécifications <strong>du</strong> Manuel des codes (OMM-N° 306),<br />

Volume I.1, partie A, ou FM 94 BUFR selon les<br />

spécifications <strong>du</strong> Manuel des codes (OMM-N° 306),<br />

Volume I.2, parties B et C, et diffusées en temps<br />

utile sur le réseau national ou régional de télécommunications.<br />

Le type de matériel de transmission<br />

nécessaire pour diffuser les données dépend de<br />

leur résolution temporelle, <strong>du</strong> niveau de traitement<br />

qui leur a été appliqué et de la qualité des moyens<br />

de transmission disponibles (lignes téléphoniques,<br />

etc.).<br />

3.9.2.1.7 Personnel<br />

Les besoins en personnel (catégories et effectifs)<br />

d’une station radar dépendent <strong>du</strong> type d’équipement<br />

utilisé, <strong>du</strong> degré d’automatisation et <strong>du</strong><br />

nombre d’observations à effectuer.<br />

Le personnel technique et de maintenance responsable<br />

d’une station radar ou de l’ensemble d’un<br />

réseau doit avoir reçu une formation spécifique sur<br />

la maintenance et sur l’utilisation de l’équipement<br />

de la station; il doit également avoir de bonnes


III-76<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

connaissances en électronique et en technique<br />

radar.<br />

Un responsable de la station est nécessaire pour la<br />

vérification périodique de l’étalonnage de l’équipement<br />

et des méthodes d’interprétation des<br />

observations manuelles ou semi-automatiques.<br />

3.9.2.1.8 Normes de qualité<br />

La relation entre l’intensité de la précipitation<br />

atteignant le sol et l’intensité des échos n’est malheureusement<br />

pas fixée de manière homogène sur<br />

toute la planète. En outre, il existe fréquemment<br />

des échos pro<strong>du</strong>its par le sol ou par des propagations<br />

exceptionnelles dont l’intensité n’est pas négligeable.<br />

Il est difficile de corriger de manière objective<br />

et en temps réel les calculs relatifs à la hauteur des<br />

précipitations atteignant le sol; cette difficulté<br />

devrait être prise en considération lors de la<br />

conception de tout système interactif de présentation<br />

des données radar et de l’interprétation des<br />

images.<br />

Les satellites géostationnaires, outre qu’ils permettent<br />

de contrôler la qualité des observations<br />

radar, peuvent être utilisés par les opérateurs dans<br />

un système interactif combinant images satellitaires<br />

numériques et images radar, pour étendre la détermination<br />

des zones de précipitation au-delà de la<br />

couverture radar. Cela implique une appréciation<br />

subjective et des algorithmes corrélant les précipitations<br />

au sol avec la brillance et la température des<br />

nuages. Il est aussi possible de procéder à un étalonnage<br />

en temps réel des échos radar à l’aide des<br />

relevés des pluviomètres lors de l’analyse des<br />

données pluviométriques et de leur estimation à<br />

partir des échos radar.<br />

3.9.2.2 Stations radiométriques<br />

3.9.2.2.1 Généralités<br />

Chaque Membre devrait établir au moins une<br />

station radiométrique principale dans chaque zone<br />

climatique de son territoire et exploiter un réseau<br />

de stations de densité suffisante pour l’étude de la<br />

climatologie <strong>du</strong> rayonnement. (Voir le Manuel <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I, partie III, section 2.12.3.)<br />

La terminologie se rapportant aux divers types de<br />

rayonnement et aux instruments utilisés pour leur<br />

mesure ainsi que la classification et les méthodes<br />

d’étalonnage des pyranomètres sont indiquées dans<br />

le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 7.<br />

3.9.2.2.2 Choix <strong>du</strong> site<br />

Chaque station radiométrique doit, autant que<br />

possible, avoir une exposition appropriée et être située<br />

de manière que les observations puissent y être faites<br />

dans des conditions représentatives. L’horizon doit y<br />

être dégagé et il ne doit être perturbé par aucun<br />

obstacle. L’exposition et les alentours de la station ne<br />

devraient pas subir de modifications susceptibles<br />

d’affecter l’homogénéité des séries d’observations.<br />

3.9.2.2.3 Choix des instruments<br />

Pour plus d’informations sur la mesure <strong>du</strong> rayonnement<br />

et les instruments pertinents, il convient de<br />

se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitres 7 et 8.<br />

3.9.2.2.4 Programme d’observation<br />

Les différents programmes d’observation des<br />

stations radiométriques principales et des stations<br />

radiométriques ordinaires sont exposés dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), Volume I, partie III, paragraphes 2.12.3.5<br />

et 2.12.3.6.<br />

Dans un réseau radiométrique <strong>mondial</strong>, il est<br />

important que les données soient homogènes non<br />

seulement <strong>du</strong> point de vue de l’étalonnage des instruments,<br />

mais également <strong>du</strong> point de vue des heures<br />

d’observation.<br />

3.9.2.2.5 Organisation<br />

Dans la planification d’un réseau de stations radiométriques,<br />

les besoins particuliers de tous les<br />

utilisateurs potentiels devraient être pris en considération.<br />

Il convient donc de répondre aux questions<br />

suivantes:<br />

a) Combien de stations sont nécessaires pour que<br />

la résolution spatiale correspondant aux différents<br />

types de rayonnement mesurés réponde<br />

aux demandes des utilisateurs?<br />

b) Quel programme d’observation faut-il établir,<br />

pour chaque grandeur de rayonnement, pour<br />

satisfaire les besoins en temps réel et en temps<br />

différé?<br />

La station radiométrique principale devrait être en<br />

liaison étroite avec le centre radiométrique national<br />

ou être située au même endroit que celui-ci. Ce<br />

centre est responsable de l’étalonnage et de la vérification<br />

de tous les instruments de mesure <strong>du</strong><br />

rayonnement utilisés dans l’ensemble <strong>du</strong> réseau<br />

radiométrique national.


PARTie III<br />

III-77<br />

Les spécifications détaillées pour les centres radiométriques<br />

nationaux figurent dans le <strong>Guide</strong><br />

des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie I, chapitre 7,<br />

annexe 7.C.<br />

rayonnement <strong>du</strong> ciel peuvent, par contre, être<br />

codées puis diffusées à l’échelle nationale avec les<br />

autres observations synoptiques en utilisant les<br />

mêmes procé<strong>du</strong>res de collecte et les mêmes circuits<br />

de télécommunication.<br />

3.9.2.2.6 Aspects opérationnels<br />

L’accomplissement de l’ensemble des tâches<br />

incombant à un centre radiométrique national est<br />

un préalable indispensable à la mise en place d’un<br />

réseau radiométrique convenablement équipé et<br />

fonctionnant bien.<br />

Les mesures de rayonnement définies dans le <strong>Guide</strong><br />

des instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie I, chapitre 7, peuvent<br />

être incluses dans le programme de travail des<br />

stations météorologiques. Chaque Membre devrait<br />

tenir à jour un répertoire des stations radiométriques<br />

de son territoire; ce répertoire devrait<br />

contenir les informations prescrites par le Manuel<br />

<strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I, partie III, paragraphe 2.12.3.3.<br />

Le centre radiométrique national devrait être<br />

chargé d’élaborer et de mettre à jour toute la<br />

documentation technique nécessaire pour l’exploitation<br />

et l’entretien <strong>du</strong> réseau national de stations<br />

radiométriques.<br />

Les résultats de toutes les mesures de rayonnement<br />

effectuées par une station devraient être recueillis<br />

et/ou transmis à un centre désigné en application<br />

de procé<strong>du</strong>res qui garantissent que les données<br />

pourront être utilisées en temps opportun à des<br />

fins aussi bien opérationnelles que scientifIques.<br />

La collecte des données peut être effectuée soit<br />

par les circuits de télécommunication, soit par<br />

courrier.<br />

3.9.2.2.7 Transmissions<br />

Quelques-unes des données de rayonnement faisant<br />

l’objet de mesures régulières, comme le rayonnement<br />

diffus, le rayonnement <strong>du</strong> ciel et la <strong>du</strong>rée<br />

d’insolation, sont codées puis diffusées, suivant un<br />

horaire défini, au centre radiométrique national<br />

pour y recevoir un traitement plus poussé.<br />

Les données sur la <strong>du</strong>rée d’insolation sont codées<br />

sous forme symbolique en dixièmes d’heure et<br />

incluses une fois par jour dans la section 3 <strong>du</strong><br />

message SYNOP FM 12-XIV (voir le Manuel des codes<br />

(OMM-N° 306), Volume I.1, partie A), utilisée pour<br />

les échanges régionaux de données météorologiques;<br />

les données de rayonnement global et de<br />

3.9.2.2.8 Personnel<br />

Le personnel <strong>du</strong> centre radiométrique national<br />

devrait assurer la continuité des activités relatives à<br />

la mesure <strong>du</strong> rayonnement; il devrait comprendre au<br />

moins un scientifique qualifié ayant une bonne<br />

expérience dans le domaine <strong>du</strong> rayonnement. Le<br />

personnel <strong>du</strong>dit centre a également la responsabilité<br />

de donner des directives au personnel des autres<br />

stations <strong>du</strong> réseau et de rester en étroite liaison avec<br />

lui.<br />

Les observateurs des stations radiométriques<br />

doivent recevoir une formation permettant<br />

d’obtenir des données de rayonnement précises et<br />

fiables. Il peut être aussi nécessaire de leur donner<br />

une formation particulière dans le maniement<br />

des équipements et des instruments complexes.<br />

3.9.2.2.9 Normes de qualité<br />

Toutes les données de rayonnement destinées à être<br />

archivées d’une manière permanente ou à être utilisées<br />

en temps différé devraient faire l’objet d’un<br />

contrôle de qualité manuel ou automatique. Les<br />

erreurs ou ambiguïtés devraient être corrigées aussi<br />

vite que possible.<br />

3.9.2.3 Stations de détection des parasites<br />

atmosphériques<br />

3.9.2.3.1 Généralités<br />

Les parasites atmosphériques, ou atmosphériques,<br />

peuvent être définis comme des ondes électromagnétiques<br />

pro<strong>du</strong>ites dans l’atmosphère par des<br />

décharges électriques, notamment des éclairs.<br />

Le but principal de ce type de stations spéciales est<br />

d’observer les atmosphériques, d’en dé<strong>du</strong>ire la<br />

position des secteurs d’activité orageuse et de<br />

procéder à une classification de leur intensité. Les<br />

progrès techniques offrent maintenant des perspectives<br />

de localisation des orages éloignés au<br />

moyen de systèmes automatisés de détection des<br />

atmosphériques.<br />

Certaines caractéristiques des atmosphériques,<br />

quand elles sont déterminées au moyen de techniques<br />

spéciales et qu’elles sont utilisées conjointement<br />

avec d’autres observations, peuvent s’avérer


III-78<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

particulièrement utiles, notamment dans le<br />

domaine de la météorologie à moyenne échelle,<br />

pour détecter les tempêtes violentes, déterminer<br />

leurs caractéristiques, prévoir leur intensité et<br />

améliorer les délais de diffusion des avis à la<br />

population. En particulier, les réseaux de détection<br />

d’éclairs se sont révélés très utiles pour accroître<br />

les possibilités de détection des orages par<br />

radar, notamment dans les régions montagneuses<br />

où les échos de sol peuvent gêner l’observation<br />

radar.<br />

Pour de plus amples informations sur la détection<br />

des sources d’atmosphériques, il convient de se<br />

reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie II,<br />

chapitre 7.<br />

3.9.2.3.2 Choix <strong>du</strong> site<br />

Pour des raisons de rentabilité, les systèmes de<br />

localisation des éclairs sont habituellement<br />

installés soit à l’emplacement d’une station<br />

météorologique, automatique ou non, soit sur le<br />

même site qu’une station radar météorologique.<br />

Lorsque, dans un réseau opérationnel de stations<br />

de détection d’atmosphériques, on utilise un<br />

capteur d’éclairs ou d’orage pour détecter et<br />

signaler automatiquement l’occurrence (ou<br />

l’absence) de ces phénomènes, ainsi que leurs<br />

directions, distances, intensités et déplacements,<br />

la distance entre deux stations ne devrait pas<br />

dépasser 150 à 250 km.<br />

La région dont la couverture est assurée par un<br />

système d’au moins trois stations de détection des<br />

atmosphériques peut s’étendre sur plusieurs<br />

dizaines de kilomètres dans le cas d’un système<br />

d’avertissement local et sur 200 à 400 km dans le<br />

cas d’un système d’avertissement régional.<br />

Avant d’investir dans des installations relativement<br />

onéreuses, il convient d’examiner de quels services<br />

il sera possible de disposer sur le site et, en particulier,<br />

<strong>du</strong> point de vue de l’alimentation électrique,<br />

des moyens de télécommunication et <strong>du</strong> personnel.<br />

Les considérations applicables au choix<br />

des sites pour les stations automatiques s’appliquent<br />

dans une large mesure également aux<br />

stations de détection des atmosphériques.<br />

3.9.2.3.3 Équipements principaux<br />

Le type d’équipement à utiliser dépend des applications<br />

auxquelles les observations sont destinées,<br />

ainsi que de la technologie ou des techniques<br />

prévues.<br />

3.9.2.3.4 Programme d’observation<br />

Pour tirer le maximum des données de localisation<br />

des éclairs, il est nécessaire d’en effectuer la<br />

collecte, la transmission et le traitement en temps<br />

réel. Le programme d’observation devrait tenir<br />

compte des besoins exprimés par les différents<br />

utilisateurs; les informations ainsi obtenues<br />

devraient être utilisées avec celles fournies par les<br />

autres systèmes d’observation.<br />

Le programme d’observation dépend des facteurs<br />

suivants:<br />

a) Le type d’équipement utilisé, par exemple:<br />

i) Goniomètre (distance optimale entre les<br />

stations comprise entre 500 et 1 000 km);<br />

ii) Récepteurs d’heures d’arrivée (cinq stations<br />

sont nécessaires pour un fonctionnement<br />

convenable);<br />

iii) Détecteurs d’éclairs locaux (le rayon d’utilisation<br />

effective des détecteurs d’éclairs<br />

est de 20 à 50 km);<br />

b) Le type de système de mesure employé, par<br />

exemple:<br />

i) Systèmes manuels (qui ne fonctionnent,<br />

par exemple, que pendant des périodes<br />

d’échantillonnage de H-10 à H et qui ne<br />

permettent pas d’assurer l’observation<br />

continue);<br />

ii) Systèmes semi-automatiques (des moyens<br />

de calcul sont nécessaires);<br />

iii) Systèmes automatiques (avec un dispositif<br />

chronométrique d’échantillonnage<br />

pour la transmission et le traitement des<br />

données).<br />

3.9.2.3.5 Organisation<br />

L’organisation d’un réseau opérationnel de stations<br />

de détection des atmosphériques doit reposer sur<br />

l’application de principes rigoureux. Chaque réseau<br />

opérationnel doit disposer d’une station de contrôle.<br />

Les systèmes automatiques doivent être préférés<br />

chaque fois que les conditions de fonctionnement<br />

d’un réseau automatisé sont réunies.<br />

3.9.2.3.6 Aspects opérationnels<br />

Les systèmes de localisation des éclairs sont utilisés<br />

à des fins opérationnelles, souvent en association<br />

avec les observations radar; ils peuvent également<br />

être utilisés en temps différé, pour des activités de<br />

recherche.<br />

Généralement, un pointage manuel ou automatique<br />

des événements observés est effectué pour


PARTie III<br />

III-79<br />

des périodes de un jour ou un mois, en fonction<br />

des besoins. Dans certains cas, les événements ne<br />

devraient être enregistrés que par cumul, par exemple<br />

pour décider <strong>du</strong> tracé d’amenées de courant<br />

électrique.<br />

3.9.2.3.7 Transmissions<br />

Des informations pertinentes figurent dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II, chapitre 7.<br />

3.9.2.3.8 Personnel<br />

Le fonctionnement d’un réseau non automatisé de<br />

stations de détection des atmosphériques nécessite la<br />

présence d’au moins un observateur à chaque station.<br />

Celui-ci doit être dûment qualifié pour son travail et,<br />

en particulier, pour l’étalonnage et la vérification des<br />

équipements ainsi que le relevé des appareils de<br />

mesure. Dans certains pays, les données se rapportant<br />

aux éclairs peuvent être acquises auprès de firmes<br />

disposant de leurs propres réseaux.<br />

Dans un système automatisé, le contrôle <strong>du</strong> bon<br />

fonctionnement des capteurs de localisation des<br />

éclairs peut être effectué par un observateur ordinaire<br />

ayant reçu une formation particulière.<br />

Dans les équipements modernes, un calculateur<br />

intégré à l’appareillage commande la collecte des<br />

données, évalue le déplacement et l’intensité des<br />

orages et présente les données obtenues sous la<br />

forme adéquate pour leur transmission à la station<br />

automatique et/ou au centre météorologique<br />

concerné. Dans ce cas, un expert en électronique<br />

devrait être disponible pour assurer la maintenance<br />

et les réparations.<br />

3.9.2.3.9 Normes de qualité<br />

Des informations pertinentes figurent dans le<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II, chapitre 7.<br />

3.9.2.4 Stations à bord d’aéronefs de<br />

reconnaissance météorologique<br />

3.9.2.4.1 Généralités<br />

Comme son nom l’indique, une station à bord d’un<br />

aéronef de reconnaissance météorologique est une<br />

station embarquée dans un avion de reconnaissance<br />

météorologique. Les observations effectuées par<br />

avion peuvent compléter de façon très appréciable<br />

les informations météorologiques obtenues par des<br />

méthodes plus classiques. Les derniers progrès de la<br />

technique et de l’instrumentation dans le domaine<br />

de l’automatisation et de la transmission automatique<br />

par satellite des observations météorologiques<br />

d’aéronef ont permis d’installer, à bord des aéronefs<br />

commerciaux gros porteurs faisant des vols longs<br />

courriers, des équipements modernes pouvant<br />

indiquer la température, l’humidité et les vents en<br />

altitude. Les informations ainsi obtenues, en<br />

particulier au-dessus des régions où les observations<br />

régulières faites à partir <strong>du</strong> sol sont rares ou<br />

inexistantes, sont d’un très grand intérêt.<br />

Cependant, les routes et les horaires des aéronefs<br />

commerciaux étant imposés, l’organisation de vols<br />

de reconnaissance météorologique spéciaux ou<br />

réguliers demeure nécessaire, pour l’observation des<br />

ouragans par exemple. Ces aéronefs de reconnaissance<br />

météorologique devraient pouvoir se<br />

consacrer exclusivement à leur fonction d’observation<br />

météorologique; ils devraient donc être<br />

équipés d’une instrumentation météorologique<br />

adéquate et être à même d’exécuter le programme<br />

de vol requis sans tenir compte d’aucune autre<br />

obligation.<br />

Il convient de suivre les instructions données dans<br />

le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), Volume I, partie III, section 2.12.6.<br />

3.9.2.4.2 Choix <strong>du</strong> site<br />

Le choix de l’endroit où est basé un aéronef de<br />

reconnaissance météorologique et le type de vol de<br />

reconnaissance que celui-ci doit effectuer dépendent<br />

des objectifs de la mission qui lui sont assignés; ils<br />

dépendent également d’un certain nombre d’autres<br />

considérations. Dans certains cas, quand un aéronef<br />

doté de tous les instruments nécessaires dispose<br />

d’une liaison par satellite avec le centre météorologique<br />

national ou avec d’autres centres<br />

météorologiques, il faut tenir compte <strong>du</strong> rayon<br />

d’action de l’aéronef lorsqu’on établit le plan de vol<br />

en forme de triangle ou de polygone pour assurer la<br />

couverture d’une région synoptique aussi grande<br />

que possible.<br />

Lorsque, par exemple, des vols de reconnaissance<br />

sont organisés dans le cadre d’activités de recherche<br />

au sein de cyclones tropicaux pour localiser le centre<br />

<strong>du</strong> tourbillon, le vent maximal et la valeur minimale<br />

de la pression ré<strong>du</strong>ite au niveau de la mer (ou la<br />

hauteur d’une surface isobare), il est nécessaire<br />

d’observer diverses variables météorologiques dans<br />

un rayon de 150 km autour <strong>du</strong> centre de la perturbation<br />

si l’on veut procéder à l’analyse des champs<br />

et à la détermination de la trajectoire <strong>du</strong> cyclone en<br />

temps réel.


III-80<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

3.9.2.4.3 Équipements principaux<br />

L’aéronef utilisé devrait, en fonction de la<br />

mission de reconnaissance à accomplir, être<br />

équipé de dispositifs de télédétection, d’un<br />

appareil d’enregistrement vidéo et, si possible,<br />

d’instruments météorologiques indiquant la<br />

pression, la température et l’humidité.<br />

3.9.2.4.4 Programme d’observation<br />

Le programme d’observation peut être déterminé<br />

une fois pour toutes ou modifié pour chaque vol.<br />

Généralement, un programme déterminé une fois<br />

pour toutes, correspondant à des vols quotidiens à<br />

heure fixe se déroulant suivant un itinéraire identique<br />

et avec des variations d’altitude s’effectuant<br />

aux mêmes points géographiques, est celui qui<br />

convient le mieux aux reconnaissances à caractère<br />

synoptique ou assurant la couverture d’une région<br />

déterminée. Les aéronefs rendent normalement<br />

compte de leur position, de la pression, de la température<br />

et des vents; certains sont spécialement<br />

équipés d’un radar météorologique.<br />

3.9.2.4.5 Organisation<br />

Le type d’aéronef à retenir pour effectuer des vols<br />

de reconnaissance météorologique est essentiellement<br />

fonction des tâches à exécuter.<br />

3.9.2.4.6 Aspects opérationnels<br />

Dans la pratique, un centre météorologique national<br />

ou un service météorologique peut organiser<br />

trois types de vol suivant le but fixé et, par voie de<br />

conséquence, suivant les types d’informations et<br />

d’observations à obtenir:<br />

a) Vol à basse altitude, <strong>du</strong>rant lequel l’aéronef<br />

procède à une série d’observations très semblables<br />

aux observations synoptiques en surface<br />

habituelles;<br />

b) Vol vertical permettant d’obtenir une coupe<br />

verticale de l’atmosphère au-dessus d’un point<br />

déterminé ou de son voisinage;<br />

c) Vol à haute altitude permettant d’obtenir une<br />

coupe horizontale, à un niveau choisi, des paramètres<br />

pouvant être observés.<br />

En pratique, un vol peut être consacré à l’une ou à<br />

plusieurs de ces opérations. Le vol peut consister<br />

en une simple montée verticale au-dessus de la<br />

base, ou en une série de vols en palier à une ou<br />

plusieurs altitudes, l’aéronef effectuant parfois des<br />

mesures assimilables à des sondages verticaux<br />

<strong>du</strong>rant la montée et la descente entre les différents<br />

paliers.<br />

3.9.2.4.7 Transmissions<br />

L’aéronef doit disposer des moyens de transmission<br />

appropriés, en fonction de la portée des vols de<br />

reconnaissance et de la quantité d’informations à<br />

transmettre.<br />

Lorsque, <strong>du</strong> fait d’une capacité de calcul limitée, il<br />

n’est pas possible d’exécuter à bord de l’aéronef un<br />

traitement poussé des données, il est nécessaire<br />

d’effectuer à courts intervalles de temps (quelques<br />

minutes) un échantillonnage des observations<br />

brutes, puis de transmettre les données retenues,<br />

par liaison à grande vitesse, au centre météorologique<br />

national ou au service météorologique<br />

concerné pour qu’elles y soient traitées et intégrées<br />

aux autres données météorologiques disponibles.<br />

3.9.2.4.8 Personnel<br />

Les besoins en matière de personnel dépendent des<br />

caractéristiques de l’aéronef, de la quantité et de la<br />

nature de l’équipement spécial utilisé, ainsi que de<br />

la mission exacte de la station à bord de l’aéronef de<br />

reconnaissance météorologique.<br />

Pour que le vol soit pleinement profitable, l’équipage<br />

devrait compter au moins un météorologiste<br />

spécialisé dans le domaine des mesures et des observations<br />

aériennes. Dans certaines circonstances, il<br />

peut être nécessaire de confier cette tâche à un<br />

membre ordinaire de l’équipage.<br />

Le personnel au sol assurant l’assistance des vols de<br />

reconnaissance devrait être hautement qualifié,<br />

tant pour l’entretien de l’aéronef que pour celui des<br />

instruments.<br />

3.9.2.4.9 Normes de qualité<br />

L’altitude de l’aéronef et sa vitesse par rapport à l’air<br />

doivent être déterminées avec précision et les corrections<br />

instrumentales nécessaires devraient<br />

pouvoir être effectuées aisément.<br />

L’aéronef devra disposer d’un équipement météorologique<br />

spécial qui devrait être choisi et installé de<br />

manière à fournir des renseignements aussi précis<br />

que possible pour le but fixé.<br />

3.9.2.5 Stations de sondage par fusée<br />

météorologique<br />

3.9.2.5.1 Généralités<br />

Les fusées météorologiques sont utilisées pour<br />

obtenir des renseignements sur les variables


PARTie III<br />

III-81<br />

atmosphériques de la stratosphère et de la mésosphère,<br />

généralement entre 20 et 90 km au-dessus<br />

de la surface terrestre.<br />

Les données fournies par les systèmes de sondage<br />

par fusée sont principalement utilisées pour l’étalonnage<br />

et la vérification des profils verticaux de<br />

température dérivés des données fournies par les<br />

radiomètres infrarouges des satellites.<br />

Il convient de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie II, chapitre 6, pour plus<br />

d’informations.<br />

3.9.2.5.2 Choix <strong>du</strong> site<br />

Les principes les plus importants à respecter pour<br />

choisir le site d’implantation d’une station de<br />

sondage par fusée météorologique sont les suivants:<br />

a) Une enquête doit être effectuée pour assurer,<br />

au niveau le plus élevé, la sécurité des populations<br />

vivant au voisinage <strong>du</strong> site à partir <strong>du</strong>quel<br />

doivent être lancées les fusées;<br />

b) Le site de lancement ne doit pas être situé<br />

dans une zone de circulation aérienne; il doit<br />

faire l’objet d’une autorisation des autorités<br />

concernées et en particulier de celles qui sont<br />

responsables de la circulation aérienne;<br />

c) Le calendrier de lancement doit être soumis à<br />

l’approbation des autorités concernées.<br />

Les problèmes posés par la sécurité et le coût élevé<br />

des fusées con<strong>du</strong>isent à limiter le nombre des<br />

stations et la fréquence des lancements.<br />

Grâce à une étroite coopération internationale,<br />

deux réseaux de sondages par fusée ont été établis,<br />

l’un le long <strong>du</strong> méridien 60 °E, l’autre le long <strong>du</strong><br />

méridien 70 °W, approximativement.<br />

3.9.2.5.3 Programme d’observation<br />

Les variables observées ou calculées comprennent<br />

la température, ainsi que la direction et la vitesse <strong>du</strong><br />

vent. En programmant les dates et les heures de<br />

lancer, il a été possible d’effectuer des coupes méridiennes<br />

de la haute atmosphère.<br />

3.9.2.5.4 Organisation<br />

Un organisme central, le Centre <strong>mondial</strong> de données<br />

A, assure la collecte des données et leur<br />

échange entre les Membres qui participent au programme<br />

des sondages par fusée. À partir de ces<br />

données, des études systématiques sont entreprises,<br />

qui ont notamment pour objet la circulation<br />

générale, les relations entre le Soleil et la haute<br />

atmosphère, les corrélations entre le géomagnétisme<br />

et les paramètres météorologiques, la<br />

composition de l’atmosphère, la vérification des<br />

données satellitaires et les réchauffements de la<br />

stratosphère.<br />

3.9.2.5.5 Aspects opérationnels<br />

Pour les altitudes supérieures à 20 km, les valeurs<br />

des variables météorologiques telles que la température,<br />

le vent et la densité de l’air devraient être<br />

déterminées pour les niveaux standard et pour les<br />

niveaux significatifs.<br />

Le programme de lancement devrait être défini<br />

dans le cadre d’accords internationaux. Une grande<br />

variété de fusées et de capteurs sont en usage actuellement<br />

et différentes techniques de traitement sont<br />

employées pour procéder à la ré<strong>du</strong>ction des<br />

données.<br />

3.9.2.5.6 Transmissions<br />

Pour chaque lancement, un message d’observation<br />

intitulé FM 39-VI ROCOB est rédigé pour être diffusé<br />

par l’intermédiaire <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de<br />

télécommunications.<br />

3.9.2.5.7 Personnel<br />

Les besoins en personnel (catégories et effectifs)<br />

d’une station effectuant des tirs de fusées météorologiques<br />

dépendent de l’équipement utilisé, <strong>du</strong><br />

degré d’automatisation et de spécialisation <strong>du</strong><br />

travail effectué ainsi que <strong>du</strong> nombre de tirs effectués<br />

par semaine.<br />

Une personne, qui devrait être choisie parmi les<br />

membres de la station ayant la plus grande expérience,<br />

devrait être responsable de l’exploitation.<br />

Des scientifiques et des ingénieurs qualifiés sont<br />

nécessaires pour la préparation, l’exécution et<br />

l’interprétation des sondages par fusée.<br />

3.9.2.5.8 Normes de qualité<br />

Des comparaisons internationales sont effectuées<br />

afin d’assurer l’homogénéité des résultats obtenus à<br />

l’aide des systèmes actuels.<br />

À la suite de chaque comparaison, des modifications<br />

devraient être apportées à certains systèmes<br />

de mesure et des expériences de laboratoire<br />

devraient être effectuées de manière à améliorer<br />

l’uniformité des divers systèmes et des méthodes<br />

de correction.


III-82<br />

GUIDE DU sysTèmE monDIAl D’obsERvATIon<br />

3.9.2.6 Stations de la Veille de l’atmosphère<br />

globale<br />

3.9.2.6.1 Généralités<br />

La Veille de l’atmosphère globale (VAG) de l’OMM<br />

est conçue pour répondre au besoin de surveillance,<br />

à l’échelle <strong>mondial</strong>e et régionale, de la composition<br />

chimique et des caractéristiques connexes de<br />

l’atmosphère. Cette surveillance permet d’obtenir<br />

les renseignements nécessaires pour mieux comprendre<br />

le comportement de l’atmosphère et ses<br />

interactions avec les océans et la biosphère, et pour<br />

prévoir les états à venir <strong>du</strong> système terrestre. La<br />

VAG rassemble de nombreuses activités de surveillance<br />

et de recherche exigeant de mesurer<br />

avec précision les variations de la composition de<br />

l’atmosphère. Certaines composantes de la VAG<br />

sont en service depuis les années 1950.<br />

L’observation de la composition chimique de<br />

l’atmosphère dans les stations de la VAG devrait<br />

faire l’objet d’autant d’attention que la mesure des<br />

autres variables météorologiques. On encourage les<br />

Services météorologiques nationaux et/ou les<br />

Services de protection de l’environnement à veiller<br />

à ce que les observations de la composition chimique<br />

de l’atmosphère deviennent une partie intégrante<br />

des observations atmosphériques en général.<br />

Le réseau des stations de la VAG comprend deux<br />

grandes catégories de stations:<br />

a) Les stations <strong>mondial</strong>es, ou stations de base, établies<br />

pour fournir les mesures nécessaires à l’étude<br />

des problèmes mondiaux <strong>du</strong> milieu atmosphérique<br />

(par exemple, les changements climatiques et<br />

l’appauvrissement de la couche d’ozone).<br />

Il devrait y avoir suffisamment de stations<br />

<strong>mondial</strong>es pour que chaque zone climatique<br />

et écologique principale soit représentée par au<br />

moins une station. À cette fin, on encourage les<br />

Membres à créer une trentaine de stations de<br />

cette catégorie aux emplacements sélectionnés<br />

et/ou à contribuer à leur création. Au moment<br />

de la rédaction <strong>du</strong> présent guide, il y avait<br />

24 stations <strong>mondial</strong>es.<br />

b) Les stations régionales sont établies pour fournir<br />

les mesures qui faciliteront avant tout l’évaluation<br />

des aspects régionaux des problèmes mondiaux<br />

que soulève le milieu atmosphérique ainsi que<br />

les problèmes atmosphériques propres à diverses<br />

régions ou à divers pays (par exemple, les pluies<br />

acides, l’ozone au voisinage de la surface, la<br />

détérioration des écosystèmes et des matériaux<br />

et la pollution de l’air dans les zones rurales).<br />

Les stations régionales devraient être en<br />

nombre suffisant pour qu’il soit possible d’étudier<br />

correctement les aspects régionaux des problèmes<br />

environnementaux d’échelle <strong>mondial</strong>e<br />

et les problèmes environnementaux intéressant<br />

une région ou un pays. Dans ce but, on encourage<br />

les Membres à créer au moins 400 stations<br />

de cette catégorie.<br />

Pour de plus amples informations, il convient de se<br />

reporter aux publications suivantes: Global<br />

Atmosphere Watch Measurements <strong>Guide</strong> (<strong>WMO</strong>/TD-<br />

No. 1073), Updated <strong>Guide</strong>lines for Atmospheric Trace<br />

Gas Data Management (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1149), <strong>WMO</strong>/<br />

GAW Aerosol Measurement Proce<strong>du</strong>res: <strong>Guide</strong>lines and<br />

Recommendations (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1178), Manual<br />

for the GAW Precipitation Chemistry Programme:<br />

<strong>Guide</strong>lines, Data Quality Objectives and Standard<br />

Operating Proce<strong>du</strong>res (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1251) et Baseline<br />

Surface Radiation Network (BSRN): Operations Manual<br />

(<strong>WMO</strong>/TD-No. 879). Pour une liste complète des<br />

rapports de la VAG, voir le site suivant: http://www.<br />

wmo.int/pages/prog/arep/gaw/gaw-reports.html.<br />

3.9.2.6.2 Choix <strong>du</strong> site<br />

Les stations de la Veille de l’atmosphère globale<br />

devraient être installées uniquement dans des sites<br />

qui ne sont pas directement exposés aux effets de la<br />

pollution. Des critères stricts ont ainsi été définis et<br />

énumérés dans le Plan stratégique de la Veille de<br />

l’atmosphère globale pour la période 2008-2015<br />

pour les deux catégories principales de stations. Les<br />

critères suivants s’appliquent aux stations régionales:<br />

a) L’emplacement de la station devrait permettre<br />

de garantir que les variables mesurées sont bien<br />

représentatives des conditions prévalant dans<br />

la région et qu’elles ne sont pas soumises à<br />

l’influence d’importantes sources de pollution<br />

locales;<br />

b) Les installations électriques et informatiques, la<br />

climatisation et l’infrastructure devraient être<br />

propres à permettre l’acquisition de données<br />

météorologiques sur de longues périodes, avec<br />

plus de 90 % de saisie de données (c’est-à-dire<br />


PARTie III<br />

III-83<br />

des centres mondiaux de données de la VAG<br />

au plus tard une année après leur acquisition.<br />

Les modifications de métadonnées, notamment<br />

pour ce qui est de l’instrumentation, de la traçabilité<br />

et des procé<strong>du</strong>res d’observation, devraient<br />

être communiquées au centre <strong>mondial</strong> de<br />

données compétent;<br />

g) Si nécessaire, les données devraient être soumises<br />

en temps quasi réel à un système de distribution<br />

désigné;<br />

h) Les observations météorologiques in situ<br />

standard nécessaires pour la détermination<br />

et l’interprétation exactes des variables de la<br />

VAG devraient être exactes et précises;<br />

i) Les caractéristiques et le programme d’observation<br />

de la station devraient être régulièrement<br />

remis à jour dans le Système d’information sur<br />

les stations de la VAG;<br />

j) Il convient de tenir un livre de bord de la<br />

station, où sont consignées les observations<br />

et les activités susceptibles d’influer sur elles,<br />

et de l’utiliser dans le cadre <strong>du</strong> processus de<br />

validation.<br />

Outre les exigences énoncées ci-dessus, les stations<br />

<strong>mondial</strong>es de la VAG devraient répondre aux<br />

critères suivants:<br />

k) Les variables devraient être mesurées dans au<br />

moins trois des six domaines prioritaires de la<br />

VAG (voir l’alinéa d));<br />

l) Les stations <strong>mondial</strong>es devraient mener à<br />

bien, sur le territoire national, un vigoureux<br />

programme de soutien scientifique dans le cadre<br />

<strong>du</strong>quel les données pertinentes sont analysées<br />

et interprétées, et travailler, si possible, avec le<br />

concours de plus d’une institution;<br />

m) Les stations devraient mesurer d’autres variables<br />

atmosphériques importantes pour le<br />

temps et le climat, notamment par des sondages<br />

aérologiques au-dessus de la station ou<br />

dans la région;<br />

n) Les stations devraient pouvoir disposer d’un<br />

centre permettant d’entreprendre des campagnes<br />

de recherche intensives susceptibles de<br />

développer les observations courantes sur de<br />

longues périodes de la VAG, ainsi que de tester<br />

ou perfectionner les nouvelles méthodes de la<br />

VAG.<br />

Les critères de sélection <strong>du</strong> site peuvent aussi varier<br />

en fonction <strong>du</strong> programme d’observation et des<br />

particularités des variables à surveiller.<br />

3.9.2.6.3 Équipements principaux<br />

Les besoins en équipements principaux dans<br />

les stations de la Veille de l’atmosphère globale<br />

dépendent de la nature de la station et varient principalement<br />

en fonction des objectifs scientifiques<br />

<strong>du</strong> programme de surveillance et de sa réalisation<br />

<strong>du</strong> point de vue technique.<br />

De plus amples informations sur les exigences<br />

liées aux équipements figurent dans le <strong>Guide</strong><br />

de la Veille de l’atmosphère globale (Global<br />

Atmosphere Watch Measurements <strong>Guide</strong> (<strong>WMO</strong>/TD-<br />

No. 1073)) et dans les publications de la VAG<br />

mentionnées au point 3.9.2.6.1.<br />

3.9.2.6.4 Programmes d’observation<br />

Les programmes d’observation peuvent varier<br />

en fonction de la priorité qu’il est recommandé<br />

d’accorder à la mesure des constituants de<br />

l’atmosphère dans les stations <strong>mondial</strong>es et dans<br />

les stations régionales, comme précisé dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544), Volume I, partie III, paragraphes 2.12.8.4<br />

à 2.12.8.6, ainsi que dans le Règlement technique<br />

(OMM-N° 49), Volume I, chapitre B.2. Pour de<br />

plus amples informations, il convient de se<br />

reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 17.<br />

3.9.2.6.5 Organisation et fonctionnement<br />

Le contrôle <strong>du</strong> fonctionnement de la Veille de<br />

l’atmosphère globale relève essentiellement de la<br />

responsabilité des Membres participants.<br />

Toutes les stations de la VAG sont exploitées par les<br />

Membres, comme le prévoit le <strong>Guide</strong> des mesures<br />

effectuées dans le cadre de la Veille de l’atmosphère<br />

globale (Global Atmosphere Watch Measurements<br />

<strong>Guide</strong> (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1073)). Les centres de données<br />

de la VAG se chargent de la collecte et de l’élaboration<br />

des données aux fins de leur publication par<br />

l’OMM.<br />

3.9.2.6.6 Collecte centralisée, publication et<br />

disponibilité des données<br />

Les données de la Veille de l’atmosphère globale<br />

sont centralisées et publiées comme suit:<br />

a) L’organisme chargé de l’exploitation de la<br />

ou des stations <strong>du</strong> pays participant concerné<br />

envoie toutes les données qui y ont été relevées<br />

sur des formulaires de transmission de données<br />

(ou sous une autre forme convenue) aux centres<br />

suivants, en fonction de leurs domaines de<br />

spécialisation:<br />

i) Pour l’ozone total, le profil d’ozone et le<br />

rayonnement solaire ultraviolet:


III-84<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

ii)<br />

iii)<br />

iv)<br />

Centre <strong>mondial</strong> des données sur l’ozone<br />

et le rayonnement ultraviolet<br />

Section des Études expérimentales<br />

Environnement Canada<br />

4905 Dufferin Street<br />

Toronto, Ontario<br />

Canada M3H 5T4<br />

http://www.woudc.org<br />

Pour le dioxyde de carbone, le méthane,<br />

l’oxyde nitreux, les chlorofluorocarbures,<br />

les hydrochlorofluorocarbures, les hydrofluorocarbures<br />

et l’ozone troposphérique:<br />

World Data Centre for Greenhouse Gases<br />

c/o Japan Meteorological Agency<br />

1-3-4, Otemachi, Chiyoda-ku<br />

Tokyo 100-8122, Japon<br />

http://gaw.kishou.go.jp/wdcgg.html<br />

Pour le rayonnement solaire, le bilan<br />

radiatif et la <strong>du</strong>rée d’insolation:<br />

World Radiation Data Centre<br />

Voeikov Main Geophysical Observatory<br />

7, ulitsa Karbysheva<br />

194021 Saint-Pétersbourg<br />

Fédération de Russie<br />

http://wrdc.mgo.rssi.ru/<br />

Pour la profondeur optique des aérosols, la<br />

diffusion et la rétrodiffusion de la lumière<br />

par des aérosols, la chimie des aérosols,<br />

l’absorption de lumière par les aérosols, la<br />

concentration des noyaux de condensation<br />

et la distribution dimensionnelle des<br />

aérosols:<br />

World Data Centre for Aerosols<br />

Joint Research Centre<br />

Commission européenne<br />

Ispra, Italie<br />

http://wdca.jrc.it/<br />

v) Pour la chimie des précipitations:<br />

World Data Centre for Precipitation<br />

Chemistry<br />

Atmospheric Sciences Research Centre<br />

State University of New York<br />

251 Fuller Road<br />

Albany, New York 12203<br />

États-Unis d’Amérique<br />

http://www.wdcpc.org<br />

vi) Pour la composition atmosphérique<br />

mesurée en altitude (surtout <strong>du</strong> point de<br />

vue de l’ozone et des aérosols):<br />

World Data Center for Remote Sensing<br />

of the Atmosphere<br />

DLR-DFD-KA<br />

Oberpfaffenhofen<br />

D-82234 Wessling, Allemagne<br />

http://wdc.dlr.de<br />

b) Le Centre <strong>mondial</strong> des données sur l’ozone et<br />

le rayonnement ultraviolet d’Environnement<br />

Canada traite toutes les données sur l’ozone<br />

(ozone troposphérique, quantité totale dans<br />

une colonne de l’atmosphère, profil vertical)<br />

et publie chaque année les Données <strong>mondial</strong>es<br />

sur l’ozone (Ozone Data for the World (ODW)).<br />

Le Centre publie aussi un index qui contient<br />

la liste des stations, un catalogue fournissant<br />

des renseignements sur les stations (nom,<br />

organisation chargée de l’exploitation, types<br />

d’observations, types d’instruments utilisés,<br />

programmes d’observation), ainsi qu’un catalogue<br />

des données disponibles sur l’ozone<br />

(stations, période, types de données, numéro<br />

<strong>du</strong> volume de la publication ODW dans lequel<br />

figurent les données);<br />

c) Le Centre <strong>mondial</strong> de données relatives aux<br />

gaz à effet de serre de l’OMM, qui se trouve<br />

au Service météorologique japonais, traite et<br />

publie tous les six mois les données dont il<br />

a la responsabilité. Chaque année, en octobre-novembre,<br />

le Centre apporte son aide au<br />

Secrétariat de l’OMM pour élaborer le Bulletin<br />

de l’OMM sur les gaz à effet de serre.<br />

Pour obtenir de plus amples informations sur les<br />

données dont dispose la VAG et, en particulier,<br />

pour connaître les conditions et les modalités de<br />

commande, il convient de s’adresser directement à<br />

l’un des centres cités aux sous-alinéas i) à vi).<br />

3.9.2.6.7 Transmissions<br />

Toute station de la Veille de l’atmosphère globale<br />

devrait conserver la totalité des originaux de ses<br />

relevés et la documentation sur son propre fonctionnement.<br />

Les organismes chargés de l’exploitation<br />

utiliseront ces données à leur gré et selon leurs<br />

besoins. Il est toutefois indispensable que l’ensemble<br />

complet des données demeure accessible, ce qui<br />

nécessite un archivage centralisé. Il convient d’envoyer<br />

tous les deux mois toutes les données des<br />

stations de la VAG au centre de données de la VAG<br />

compétent (voir le paragraphe 3.9.2.6.6).<br />

3.9.2.6.8 VAG – Stations de mesure de l’ozone<br />

3.9.2.6.8.1 Généralités<br />

L’ozone est un gaz constituant mineur de l’atmosphère<br />

qui, par ses propriétés radiatives, contribue


PARTie III<br />

III-85<br />

considérablement à l’énergie radiative de l’atmosphère.<br />

Outre ses propriétés radiatives, l’ozone réagit<br />

par des processus photochimiques avec d’autres éléments<br />

traces, certains d’origine anthropique. L’ozone<br />

se répartit dans l’atmosphère, selon la verticale et les<br />

méridiens, en fonction de l’interaction complexe de<br />

processus dynamiques et photochimiques.<br />

Les stations de mesure de l’ozone, que l’OMM<br />

appuie depuis le milieu des années 50, font maintenant<br />

partie de la Veille de l’atmosphère globale.<br />

Ces stations mesurent régulièrement la colonne<br />

totale d’ozone et la distribution verticale de l’ozone<br />

dans la troposphère et dans la stratosphère. L’ozone<br />

au voisinage <strong>du</strong> sol est habituellement mesuré dans<br />

des stations VAG de surveillance de la pollution de<br />

fond sélectionnées.<br />

Les données d’observation dont on dispose ont<br />

permis d’établir les distributions moyennes géographique<br />

et saisonnière de l’ozone et ont montré<br />

l’existence de variations sur un grand nombre<br />

d’échelles temporelles et spatiales. Ces variations<br />

sont en partie associées aux processus météorologiques<br />

et peuvent aussi réagir aux influences<br />

anthropiques et solaires. Il est indispensable d’améliorer<br />

la représentation de la distribution globale de<br />

l’ozone pour fixer la configuration des variations<br />

spatiales et temporelles de l’ozone au-dessus de la<br />

planète, au cours de périodes d’une décennie ou plus.<br />

Le réseau VAG de mesure de l’ozone a considérablement<br />

contribué à la découverte <strong>du</strong> trou dans la<br />

couche d’ozone au-dessus de l’Antarctique et à la<br />

quantification de l’effet des chlorofluorocarbures et<br />

des halons sur la couche d’ozone tout autour de la<br />

planète. Les données provenant des stations de<br />

mesure de l’ozone et de l’ozone total, qui sont<br />

stockées au Centre <strong>mondial</strong> des données sur l’ozone<br />

et le rayonnement ultraviolet, jouent un rôle de<br />

premier plan dans le cadre des évaluations scientifiques<br />

quadriennales de l’appauvrissement de la<br />

couche d’ozone de l’OMM et <strong>du</strong> Programme des<br />

Nations Unies pour l’environnement. Ces données<br />

s’avéreront également utiles pour les travaux visant à<br />

reconstituer la couche d’ozone, qu’on espère voir<br />

aboutir autour des années 2050-2070, selon la<br />

région.<br />

Les stations de mesure de l’ozone devraient mesurer<br />

et transmettre régulièrement les trois caractéristiques<br />

suivantes de l’ozone atmosphérique:<br />

a) L’ozone troposphérique;<br />

b) L’ozone total;<br />

c) Le profil vertical de l’ozone.<br />

Lorsqu’ils créent une station de mesure de l’ozone,<br />

les Membres devraient se conformer au <strong>Guide</strong> des<br />

mesures effectuées dans le cadre de la Veille de<br />

l’atmosphère globle (Global Atmosphere Watch<br />

Measurements <strong>Guide</strong> (<strong>WMO</strong>/TD-No. 1073)).<br />

3.9.2.6.8.2 Principes relatifs aux réseaux<br />

Le choix de l’emplacement d’une station de mesure<br />

de l’ozone dépend principalement des observations<br />

de l’ozone atmosphérique à effectuer régulièrement<br />

et des aménagements disponibles. Le site devrait<br />

être tel que les effets de la pollution et de la nébulosité<br />

y soient le plus ré<strong>du</strong>its possible. L’ozone total<br />

est mesuré à partir d’instruments installés au sol et<br />

à bord de satellites, tandis que le profil vertical de<br />

l’ozone s’obtient par des techniques de dérivation à<br />

partir de données relevées au sol ou de sondages par<br />

ballons et par satellites.<br />

Le système d’observation de l’ozone relevant de la<br />

VAG comporte notamment un contrôle de qualité<br />

et une validation croisée de toutes les composantes.<br />

En outre, le réseau doit être suffisamment représentatif<br />

dans l’espace et dans le temps pour que les<br />

observations puissent servir à étayer toutes les<br />

variations de l’ozone significatives <strong>du</strong> point de vue<br />

géophysique. Cela nécessite des garanties quant à<br />

l’existence à long terme <strong>du</strong> réseau et à la stabilité<br />

<strong>du</strong> système d’observation. Les données dérivées<br />

doivent être mises à la disposition des utilisateurs<br />

en temps utile et sous une forme appropriée, ce qui<br />

relève de la compétence <strong>du</strong> Centre <strong>mondial</strong> des<br />

données sur l’ozone et le rayonnement ultraviolet<br />

situé à Toronto, qui fonctionne sous l’égide de<br />

l’OMM.<br />

Le réseau existant des stations d’observation en<br />

surface chargées de la mesure de l’ozone total est<br />

très irrégulièrement réparti. La densité est forte en<br />

Europe, en Amérique <strong>du</strong> Nord et dans certaines<br />

parties de l’Asie, mais faible dans les régions tropicales<br />

et océaniques, et dans l’hémisphère Sud en<br />

général. Il découle des études menées sur le terrain<br />

qu’il faudrait échantillonner l’ozone total selon une<br />

résolution de l’ordre des ondes de moyenne échelle,<br />

ou à intervalles de 30° de longitude ou moins, ce<br />

qui revient à dire que le réseau <strong>mondial</strong> devrait<br />

comprendre une centaine de stations de mesure de<br />

l’ozone total bien réparties. Il est possible d’obtenir<br />

des renseignements sur la structure spatiale statistique<br />

<strong>du</strong> champ de l’ozone total, afin de<br />

déterminer l’emplacement optimal des nouvelles<br />

stations, par des calculs itératifs fondés sur des<br />

critères d’optimisation et sur la redondance interne<br />

<strong>du</strong> réseau. Les efforts déployés par les organisations<br />

internationales et nationales ont permis d’améliorer<br />

nettement l’homogénéité <strong>du</strong> réseau des<br />

spectrophotomètres de Dobson et d’augmenter la


III-86<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

couverture spatiale de ce réseau. Il est clair,<br />

cependant, qu’il reste encore à accomplir des<br />

progrès dans ce sens.<br />

Les sondages de l’ozone par ballon jouent un rôle<br />

important puisqu’ils permettent d’améliorer nos<br />

connaissances sur la répartition verticale globale de<br />

l’ozone. Toutefois, les trois quarts de ces sondages<br />

ont eu lieu dans la ceinture située entre 35° et 55°<br />

de latitude N.<br />

Il convient de noter qu’il est nécessaire:<br />

a) D’installer des stations de mesure de l’ozone<br />

supplémentaires, représentatives des zones<br />

non polluées (de préférence en association avec<br />

un observatoire météorologique), tout particulièrement<br />

dans la région tropicale et dans<br />

l’hémisphère Sud;<br />

b) D’élargir le réseau actuel de mesure de l’ozone<br />

à partir <strong>du</strong> sol, par l’ajout d’une dizaine de<br />

stations Dobson et/ou Brewer bien situées;<br />

c) De charger un sous-ensemble de stations Dobson<br />

et Brewer d’aider à la validation des mesures par<br />

satellite, tout en veillant à ce que les instruments<br />

dont disposent ces stations soient bien<br />

entretenus et étalonnés.<br />

Il n’est possible de répondre correctement aux<br />

questions relatives à l’ozone qu’à condition de<br />

disposer d’un flux continu de données sur l’ozone<br />

total et sur le profil vertical de l’ozone, qui doivent<br />

être fiables et en nombre suffisant pour former un<br />

ensemble cohérent. Pour que cet objectif puisse être<br />

véritablement atteint, les Membres doivent coordonner<br />

les divers programmes existants et prévus<br />

de mesure de l’ozone. Ils sont vivement encouragés<br />

à coopérer étroitement à ce sujet avec le Centre<br />

<strong>mondial</strong> des données sur l’ozone et le rayonnement<br />

ultraviolet à Toronto en fournissant les données en<br />

temps voulu.<br />

3.9.2.6.8.3 Équipements principaux<br />

Dans les stations de mesure de l’ozone à partir <strong>du</strong> sol,<br />

au moins l’un des éléments principaux suivants est<br />

utilisé:<br />

a) Ozone total<br />

L’ozone total peut se mesurer par les équipements<br />

suivants:<br />

i) Spectrophotomètre de Dobson;<br />

ii) Spectrophotomètre de Brewer;<br />

iii) Ozonomètre à filtre (type M-83, M-124);<br />

iv) Spectrophotomètre SAOZ (Système d’analyse<br />

par observations zénithales);<br />

v) Autres spectrophotomètres ultravioletvisible<br />

utilisant la technique de spectroscopie<br />

d’absorption optique différentielle;<br />

b) Profil vertical de l’ozone<br />

Le profil vertical de l’ozone peut se mesurer par les<br />

méthodes et avec les équipements ci-après:<br />

i) Station en surface (Dobson/Brewer), où<br />

le profil vertical de l’ozone est obtenu<br />

par télémesure à partir <strong>du</strong> sol selon la<br />

méthode d’inversion Umkehr;<br />

ii) Station de sondage de l’ozone par ballon,<br />

utilisant les sondes à cellules électrochimiques<br />

à concentration;<br />

iii) Lidar (radar optique), qui ne fonctionne<br />

en général que la nuit, par nébulosité<br />

presque nulle;<br />

iv) Instruments à hyperfréquences;<br />

v) Sonde d’ozone et radar à laser.<br />

Il convient de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie I, chapitre 16, pour de plus amples<br />

informations.<br />

3.9.2.6.8.4 Programme d’observation<br />

Il convient de mesurer quotidiennement l’ozone<br />

total, car la fréquence des observations revêt autant<br />

d’importance que leur densité spatiale. Les<br />

conditions météorologiques locales ont une<br />

influence sur l’acquisition des données. Il y a lieu de<br />

noter les difficultés qui interviennent en cas de<br />

nébulosité et/ou de brume, afin que l’erreur qu’entraînent<br />

ces conditions puisse être prise en compte.<br />

Au sein de la VAG, il a été créé un réseau d’une<br />

soixantaine de stations chargées d’effectuer régulièrement<br />

– et selon un calendrier convenu d’au moins<br />

un lâcher par semaine – des mesures de l’ozone par<br />

ballon au moyen de l’une des cinq versions de la<br />

sonde électrochimique.<br />

3.9.2.6.8.5 Organisation<br />

Les études con<strong>du</strong>ites lors <strong>du</strong> Projet OMM de<br />

recherche et de surveillance concernant l’ozone ont<br />

montré qu’il convenait de constituer un réseau de<br />

stations de sondage de l’ozone et de stations de<br />

mesure de l’ozone total faisant partie intégrante <strong>du</strong><br />

réseau de la VAG.<br />

Chaque Membre participant au réseau de mesure de<br />

l’ozone et disposant de plus d’une station devrait<br />

en sélectionner une pour qu’elle devienne le centre<br />

national de coordination des mesures de l’ozone.<br />

Cette station (ou observatoire spécial) devrait être<br />

chargée d’effectuer régulièrement les inspections, le<br />

contrôle de qualité, l’échantillonnage, l’archivage<br />

et la diffusion des données sur l’ozone. Il serait bon<br />

que les Membres s’attachent ensemble à étalonner


PARTie III<br />

III-87<br />

leurs instruments et à comparer leurs données dans<br />

le cadre de la Veille de l’atmosphère globale afin<br />

d’améliorer la base des données sur l’ozone. Les<br />

données découlant des étalonnages et des comparaisons<br />

devraient être déposées régulièrement au<br />

Centre <strong>mondial</strong> des données sur l’ozone et le rayonnement<br />

ultraviolet de l’OMM, à Toronto.<br />

Les conseils régionaux peuvent désigner un centre<br />

régional de l’ozone chargé de participer activement<br />

à la mise en œuvre des activités connexes, à savoir:<br />

a) Organiser les comparaisons des instruments de<br />

mesure de l’ozone total et/ou <strong>du</strong> profil vertical<br />

de l’ozone;<br />

b) Procéder à des vérifications d’instruments;<br />

c) Offrir des cours de formation sur les diverses<br />

méthodes de mesure de l’ozone;<br />

d) Contribuer à l’analyse et à l’évaluation des<br />

données sur l’ozone en collaboration étroite<br />

avec le Centre <strong>mondial</strong> des données sur l’ozone<br />

et le rayonnement ultraviolet de l’OMM.<br />

Le Centre <strong>mondial</strong> des données sur l’ozone et le<br />

rayonnement ultraviolet joue un rôle important en<br />

publiant et archivant toutes les données disponibles<br />

sur l’ozone, tous les résultats des étalonnages et<br />

toute la documentation fournie par les Membres.<br />

3.9.2.6.8.6 Aspects opérationnels<br />

Il y a lieu d’appliquer certains principes pour veiller<br />

au bon fonctionnement d’un réseau de stations de<br />

mesure de l’ozone:<br />

a) étalonner les instruments utilisés, documenter<br />

les principaux changements, etc.;<br />

b) Procéder à une validation croisée <strong>du</strong> système de<br />

mesure de l’ozone utilisé dans le but de déceler<br />

les éventuelles sources d’erreurs;<br />

c) S’engager à exploiter en continu et à long terme<br />

les stations de mesure de l’ozone.<br />

De nombreuses applications de l’observation de<br />

l’ozone, et en particulier la détection des tendances<br />

à long terme, nécessitent des relevés sur de longues<br />

périodes. Il serait donc utile de privilégier, dans les<br />

futurs programmes, les stations et les systèmes disposant<br />

de tels relevés.<br />

Bien que la mise en œuvre de techniques spécifiques<br />

soit préconisée, il serait bon de procéder à une évaluation<br />

approfondie afin de déterminer s’il est<br />

possible d’appliquer longtemps de telles techniques<br />

dans une organisation en réseau.<br />

La validation en exploitation d’un système de<br />

mesure de l’ozone devrait comprendre les quatre<br />

parties ou étapes suivantes:<br />

a) Un étalonnage exhaustif et la pleine compréhension<br />

des performances des instruments de<br />

mesure, y compris leurs erreurs propres;<br />

b) La détermination des sources d’erreurs découlant<br />

de la modélisation mathématique et des<br />

données externes traitées par l’algorithme<br />

d’évaluation;<br />

c) Une compréhension approfondie de l’algorithme<br />

d’évaluation et de la propagation des<br />

erreurs susmentionnées par l’algorithme;<br />

d) La comparaison ou la validation croisée avec<br />

des observations indépendantes.<br />

Ne pas tenir compte de l’une ou l’autre de ces quatre<br />

étapes fausse l’évaluation des performances <strong>du</strong><br />

système de mesure et de la validité des pro<strong>du</strong>its<br />

in<strong>du</strong>its.<br />

Tous les systèmes de mesure doivent tenir compte<br />

<strong>du</strong> problème que pose la <strong>du</strong>rabilité des instruments.<br />

Les systèmes de mesure de l’ozone doivent en outre<br />

s’adapter aux changements que subit la composition<br />

de l’atmosphère, tels que les aérosols, qui<br />

peuvent influer sur l’extraction des données. Enfin,<br />

en ce qui concerne les instruments fonctionnant<br />

dans l’ultraviolet, la stabilité de la source principale<br />

de rayonnement, à savoir le Soleil, constitue un<br />

paramètre déterminant. Il convient donc d’évaluer,<br />

grâce à une surveillance continue par satellite, la<br />

variabilité <strong>du</strong> rayonnement solaire dans l’ultraviolet<br />

dans le cadre de la mesure de l’ozone.<br />

3.9.2.6.8.7 Transmissions<br />

Les stations de mesure de l’ozone devraient<br />

conserver les originaux de tous leurs relevés, ainsi<br />

que la documentation sur leur fonctionnement.<br />

Dans la plupart des cas, les données doivent être<br />

examinées de près par des spécialistes de l’ozone. Il<br />

faut aussi prendre des précautions particulières<br />

avant de procéder à l’échange des données sur<br />

l’ozone convenu par les Membres intéressés. La<br />

nécessité de transmettre des données en temps<br />

quasi réel est apparue <strong>du</strong> fait de l’appauvrissement<br />

de la couche d’ozone dans l’Arctique et l’Antarctique.<br />

Des centres de données ont été créés<br />

pour recueillir des données sur l’ozone et le rayonnement<br />

ultraviolet ainsi que des informations<br />

météorologiques en temps quasi réel et les mettre<br />

à la disposition de la communauté scientifique. Il<br />

faut encore normaliser les méthodes d’acheminement,<br />

la forme de présentation des données et<br />

la transmission des métadonnées. Il faudrait<br />

envisager d’utiliser le Système d’information de<br />

l’OMM pour l’échange des données sur l’ozone et<br />

autres informations sur la composition de l’atmosphère.<br />

Certaines stations transmettent déjà


III-88<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

leurs données sur l’ozone via le SMT. Le nombre de<br />

ces stations devrait augmenter pour inclure toutes<br />

les stations de mesure de l’ozone <strong>du</strong> réseau de la<br />

VAG. L’échange des données satellitaires devrait se<br />

faire rapidement.<br />

Pour garantir un recensement adéquat des données<br />

sur l’ozone, il est recommandé d’inclure dans les<br />

Données <strong>mondial</strong>es sur l’ozone un résumé sur les<br />

données dont on dispose et de le mettre à jour<br />

environ tous les ans. Cela concerne en particulier<br />

les données recueillies par satellites ainsi que les<br />

mesures de l’ozone total à partir de la surface et par<br />

sondes d’ozone. Des graphiques devraient donner<br />

une idée des données communiquées par les diverses<br />

stations et les divers satellites.<br />

L’échange des données sur l’ozone total et/ou des<br />

profils de l’ozone validés s’opère normalement par<br />

courrier électronique ou ftp dans les deux mois qui<br />

suivent la date à laquelle les données ont été<br />

relevées.<br />

3.9.2.6.8.8 Personnel<br />

Pour mettre en application le système d’observation<br />

de l’ozone relevant de la VAG, il est<br />

fondamental de disposer d’observateurs et de techniciens<br />

qualifiés. L’effectif d’une station de mesure<br />

de l’ozone devrait compter deux ou trois personnes<br />

au minimum. Le chef de la station doit être hautement<br />

qualifié et il convient de préférer pour ce<br />

poste un expert ayant suivi une formation universitaire.<br />

Pour que la participation à la VAG ait lieu<br />

dans les meilleures conditions, le personnel doit<br />

avoir suivi une formation supérieure sur les techniques<br />

de mesure de l’ozone, en particulier le<br />

personnel des observatoires et des laboratoires<br />

spécialisés.<br />

3.9.2.6.8.9 Normes de qualité<br />

La responsabilité relative à la qualité des données<br />

d’observation incombe à l’organisme qui fournit les<br />

données. En ce qui concerne les stations de mesure<br />

de l’ozone, il y a lieu d’accorder une grande<br />

importance à l’étalonnage et à l’entretien des instruments,<br />

à l’application stricte des techniques<br />

d’observation adaptées et à la double vérification de<br />

tous les travaux d’écriture.<br />

Comme pour tous les instruments de mesure,<br />

l’exactitude des sondes d’ozone est limitée par les<br />

sources d’erreurs. Des informations plus de détaillées<br />

sur le sujet, notamment une étude sur la comparaison,<br />

l’étalonnage et l’entretien des divers<br />

instruments, figurent dans JOSIE-2000, Jülich<br />

Ozone Sonde Intercomparison Experiment 2000<br />

(<strong>WMO</strong>/TD-No. 1225).<br />

3.9.2.6.8.10 Archivage<br />

Les résultats des sondages de l’ozone doivent être<br />

vérifiés minutieusement par l’organisme responsable<br />

de la station avant d’être envoyés au<br />

Centre <strong>mondial</strong> des données sur l’ozone et le<br />

rayonnement ultraviolet.<br />

Dans le cas des réseaux en surface des stations de<br />

mesure de l’ozone total, il convient d’enregistrer<br />

les données brutes sur les formulaires normalisés<br />

qu’il y a lieu d’archiver à la station, en veillant à<br />

n’oublier aucune des informations nécessaires, ou<br />

à l’organisme chargé d’exploiter la station. Il est<br />

nécessaire de conserver les données brutes si des<br />

corrections doivent intervenir a posteriori. Le<br />

Centre <strong>mondial</strong> des données sur l’ozone et le<br />

rayonnement ultraviolet devrait publier, à intervalles<br />

réguliers, un répertoire de toutes les données<br />

brutes archivées. En outre, les centres nationaux<br />

pour l’ozone devraient archiver les informations<br />

qui servent à la ré<strong>du</strong>ction des données brutes telles<br />

que les tables de conversion, les normes, les corrections<br />

de capteurs, les corrections des effets de<br />

l’atmosphère, les abaques soleil/zénith et les<br />

corrections des effets de la nébulosité.<br />

3.9.2.7 Stations de mesure dans la couche<br />

limite planétaire<br />

3.9.2.7.1 Généralités<br />

Certains Membres exploitent des stations de mesure<br />

dans la couche limite planétaire à titre régulier ou<br />

expérimental. Les directives ci-après, fondées sur<br />

l’expérience qu’ils ont acquise, peut s’avérer utiles<br />

pour créer un véritable réseau d’exploitation.<br />

3.9.2.7.2 Choix <strong>du</strong> site<br />

Les mesures dans la couche limite planétaire sont<br />

exécutées soit régulièrement à partir d’un lieu<br />

permanent (un observatoire spécial, par exemple),<br />

soit en des occasions spéciales et à partir de lieux<br />

particuliers par des équipes mobiles.<br />

Les radars profileurs de vent et les radars Doppler<br />

s’avèrent extrêmement précieux, car ils fournissent<br />

pour ces mesures des données de haute résolution,<br />

tant spatiale que temporelle. Les profileurs de vent<br />

sont particulièrement utiles car ils permettent des<br />

observations ponctuelles entre deux sondages<br />

par ballon et ont un grand potentiel en tant<br />

qu’éléments de réseaux intégrés. Les radars Doppler


PARTie III<br />

III-89<br />

sont largement utilisés dans le cadre de réseaux<br />

nationaux et, de plus en plus souvent, régionaux,<br />

essentiellement pour les prévisions à courte<br />

échéance de phénomènes météorologiques violents.<br />

La capacité <strong>du</strong> radar Doppler dans le domaine des<br />

mesures <strong>du</strong> vent et des estimations des hauteurs<br />

pluviométriques est particulièrement utile.<br />

Les systèmes au sol actuels utilisables à ces fins sont<br />

décrits plus en détail dans le <strong>Guide</strong> des instruments et<br />

des méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie II, chapitre 5.<br />

3.9.2.7.3 Équipements principaux<br />

Les équipements principaux varient en fonction<br />

des méthodes de mesure utilisées.<br />

3.9.2.7.4 Programmes d’observation<br />

opérationnels<br />

Plusieurs programmes d’observation de la couche<br />

limite ont vu le jour au cours des dernières décennies.<br />

Dans certains cas, il s’agissait de programmes mis<br />

au point spécifiquement pour les besoins d’études<br />

de la couche limite, tandis que, dans d’autres, l’observation<br />

de la couche limite s’intégrait dans des<br />

expériences de plus grande envergure, telles les<br />

études exécutées dans le cadre <strong>du</strong> Programme de<br />

recherches sur l’atmosphère globale. Chacun de ces<br />

programmes d’observation a fait avancer les<br />

connaissances sur les processus dans la couche<br />

limite et a fourni des jeux de données de grande<br />

utilité pour la recherche dans le domaine.<br />

La plupart des méthodes et techniques d’observation<br />

utilisées sont décrites dans le <strong>Guide</strong> des<br />

instruments et des méthodes d’observation météorologiques<br />

(OMM-N° 8), partie II, chapitre 5. Pour plus<br />

de renseignements généraux, il convient de se<br />

reporter à la Note technique N° 165 de l’OMM sur<br />

la couche limite planétaire intitulée The planetary<br />

boundary layer (<strong>WMO</strong>-No. 530).<br />

3.9.2.7.5 Personnel<br />

Le personnel recruté pour diriger les stations de<br />

mesure dans la couche limite planétaire devrait<br />

posséder un diplôme universitaire ou équivalent en<br />

électronique ou en génie mécanique, ainsi que de<br />

bonnes connaissances en météorologie.<br />

3.9.2.7.6 Normes de qualité<br />

Il convient de mettre au point des procé<strong>du</strong>res en vue<br />

d’appliquer un contrôle de qualité minimal normalisé<br />

des données obtenues à partir des instruments ou<br />

des équipements perfectionnés qui sont utilisés dans<br />

le cadre d’études spécifiques (sodar, lidar et profileurs<br />

de vent, par exemple). Compte tenu de la très haute<br />

résolution temporelle et spatiale qu’exige l’acquisition<br />

des données dans les stations de mesure dans<br />

la couche limite planétaire, les critères d’exactitude<br />

à respecter peuvent être plus rigoureux que pour la<br />

plupart des autres stations. Ainsi, le contrôle de la<br />

qualité se complique-t-il dans le cas de variables aux<br />

constantes de temps très courtes.<br />

3.9.2.8 Stations marégraphiques<br />

3.9.2.8.1 Généralités<br />

Il convient d’établir des stations marégraphiques le<br />

long des côtes exposées aux marées ou ondes de<br />

tempête. Elles fournissent des mesures <strong>du</strong> niveau de<br />

la mer qu’il faut filtrer afin d’éliminer les fluctuations<br />

à haute fréquence, telles que les vagues<br />

provoquées par le vent, de façon à obtenir des<br />

données chronologiques à partir desquelles il est<br />

possible d’établir et de prévoir les marées.<br />

Ces stations fournissent les niveaux de référence de<br />

base pour les limites côtières et maritimes et pour<br />

les cartes marines, dont ont besoin les services<br />

chargés de lancer les avis de tsunami, de seiche et de<br />

marée de tempête. Il est nécessaire de mesurer le<br />

niveau de la mer dans le monde entier pour en<br />

déceler l’élévation éventuelle <strong>du</strong>e au réchauffement<br />

de la planète. Les mesures <strong>du</strong> niveau de la mer le<br />

long des côtes sont indispensables aux levés hydrographiques<br />

et donnent de bonnes indications sur<br />

les configurations de la circulation océanique et sur<br />

les changements climatiques. Les données archivées<br />

sur le niveau de la mer peuvent également être très<br />

utiles pour prendre des décisions en matière de<br />

navigation maritime, de processus côtiers et d’études<br />

tectoniques, ou à de nombreuses autres fins<br />

techniques et scientifiques.<br />

Le Système <strong>mondial</strong> d’observation <strong>du</strong> niveau de la<br />

mer (GLOSS), coordonné par la Commission océanographique<br />

intergouvernementale relevant de<br />

l’UNESCO, est essentiellement formé d’un réseau<br />

de stations de mesure <strong>du</strong> niveau de la mer, qui comprennent<br />

les stations marégraphiques. Pour obtenir<br />

de plus amples informations, il convient de se<br />

reporter au Manuel sur la mesure et l’interprétation <strong>du</strong><br />

niveau de la mer (publication N° 14 de la série des<br />

manuels et guides de la COI, UNESCO).<br />

3.9.2.8.2 Choix <strong>du</strong> site<br />

Il y a lieu de sélectionner les sites d’implantation<br />

des stations marégraphiques de façon à ce que les


III-90<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

mesures obtenues soient représentatives des conditions<br />

régnant en haute mer. Il convient notamment<br />

de minimiser au maximum les facteurs perturbants<br />

tels que les inondations, la salinité, les aménagements<br />

hydrauliques, les différences de densité, la<br />

stratification, la stabilité et la résistance aux vagues<br />

et aux tempêtes, ou en tenir compte en apportant<br />

les corrections nécessaires, afin que les mesures<br />

soient le plus représentatives possible des conditions<br />

au large.<br />

Certaines stations peuvent être installées de façon à<br />

fournir des informations sur une baie, un estuaire<br />

ou un cours d’eau, et servir ainsi à la détermination<br />

<strong>du</strong> niveau de référence pour les limites maritimes<br />

ou à des études de même type. Un ensemble de<br />

repères marégraphiques sélectionnés doivent être<br />

placés précisément en relation avec un système<br />

<strong>mondial</strong> de référence géodésique.<br />

Il est recommandé de prendre en considération les<br />

points spécifiques suivants avant de sélectionner le<br />

site d’implantation d’une station marégraphique:<br />

a) Structure portante stable telle qu’un quai ou<br />

une cloison, pour l’installation des capteurs<br />

de mesure <strong>du</strong> niveau de l’eau. Cette structure<br />

doit se trouver au-dessus <strong>du</strong> niveau prévu de la<br />

plus haute marée et la profondeur de l’eau doit<br />

être au-dessous <strong>du</strong> niveau prévu de la plus basse<br />

marée;<br />

b) Espace destiné à un petit abri (généralement<br />

1,5 m x 1,5 m) réservé aux instruments (ou<br />

espace mural de 2 m x 2 m réservé à l’installation<br />

de l’équipement dans un bâtiment déjà<br />

existant);<br />

c) En cas de transmission par satellite des données<br />

d’un marégraphe automatique, la ligne de visée<br />

de l’antenne vers le satellite qui sert de plateforme<br />

de collecte des données doit être dégagée;<br />

d) Il est fortement conseillé de choisir un emplacement<br />

proche d’un site faisant partie des réseaux<br />

de contrôle vertical géodésique de premier ou<br />

de deuxième ordre, s’il existe;<br />

e) Sans que cela soit une nécessité absolue, il est<br />

vivement conseillé d’avoir accès aux services,<br />

notamment au réseau électrique, bien que de<br />

nombreux systèmes de mesure puissent fonctionner<br />

au besoin au moyen de panneaux<br />

solaires uniquement. Il est également utile de<br />

disposer de lignes téléphoniques permettant la<br />

communication directe avec les instruments.<br />

3.9.2.8.3 Équipements principaux<br />

Chaque station comprend une structure stable permettant<br />

d’effectuer les mesures, le matériel de<br />

mesure <strong>du</strong> niveau de l’eau et une série d’objets<br />

physiques fixes, ou de repères, utilisés pour établir<br />

les niveaux de référence.<br />

S’il faut absolument recueillir les données en continu,<br />

la plate-forme de collecte de données (PCD) principale<br />

(voir le paragraphe 3.9.2.8.7) doit pouvoir être<br />

remplacée par une PCD de réserve dotée d’un autre<br />

capteur de mesure <strong>du</strong> niveau de l’eau. Les PCD<br />

peuvent alors également traiter d’autres données<br />

auxiliaires, telles que la vitesse et la direction <strong>du</strong> vent,<br />

la pression atmosphérique, la température de l’air,<br />

l’humidité relative et la con<strong>du</strong>ctivité de l’eau.<br />

Il y a lieu de disposer d’une ligne téléphonique pour<br />

offrir aux utilisateurs autorisés un accès en temps<br />

réel aux données avant le contrôle de qualité.<br />

3.9.2.8.4 Programme d’observation<br />

Les observateurs devraient procéder à des lectures<br />

visuelles aux heures suivantes, mentionnées par<br />

ordre décroissant de préférence:<br />

a) Toutes les heures, surtout en cas de tempête<br />

côtière;<br />

b) Aux heures des hautes et des basses eaux;<br />

c) Aux heures synoptiques principales, à savoir<br />

0000, 0600, 1200 et 1800 UTC.<br />

S’il est possible d’installer un dispositif de mesure<br />

automatique <strong>du</strong> niveau de l’eau relié à une plateforme<br />

de collecte de données, on peut programmer<br />

le système de manière qu’il ramène à la moyenne<br />

une série de mesures. Les données devraient être<br />

stockées temporairement à la station dans la<br />

mémoire de la PCD, puis transmises périodiquement<br />

par satellite ou par un circuit terrestre à une station<br />

collectrice centrale qui en parachèvera le traitement<br />

et en assurera l’archivage à long terme. Pour de plus<br />

amples informations, il convient de consulter le<br />

Manuel sur la mesure et l’interprétation <strong>du</strong> niveau de la<br />

mer (publication N° 14 de la série des manuels et<br />

guides de la COI, UNESCO).<br />

3.9.2.8.5. Organisation<br />

Les marées subissent de tels écarts de hauteur sous<br />

l’action des tsunamis et des marées de tempête<br />

qu’elles peuvent présenter de véritables risques pour<br />

les activités des communautés vivant le long des<br />

côtes. Aussi a-t-on grand besoin d’informations en<br />

temps réel sur les écarts <strong>du</strong> niveau de la mer. Alors<br />

que de nombreuses stations marégraphiques ne disposent<br />

encore que de simples instruments de<br />

mesure <strong>du</strong> niveau de l’eau nécessitant une lecture<br />

visuelle par un observateur, des réseaux d’observation<br />

<strong>du</strong> niveau de la mer entièrement automatisés<br />

sont déjà en service. Quand cela est possible et


PARTie III<br />

III-91<br />

nécessaire, il est conseillé de créer un tel réseau doté<br />

de matériel automatique d’acquisition et d’enregistrement<br />

des données pour mesurer le niveau de la<br />

mer le long des côtes.<br />

Pour garantir la protection des vies et des biens<br />

contre les inondations <strong>du</strong>es aux marées de tempête,<br />

le système d’avertissement météorologique et<br />

hydrologique devrait fonctionner en liaison étroite<br />

avec les systèmes d’alerte publique et de défense<br />

côtière. Si le système de prévision météorologique<br />

ne permet pas la diffusion des avis en temps voulu,<br />

il y a lieu d’établir un système d’alerte comportant<br />

plusieurs échelons correspondant à des risques<br />

croissants et entraînant une augmentation de la<br />

fréquence des observations dans les stations marégraphiques<br />

dotées de personnel.<br />

Les forces génératrices des marées sont réparties<br />

régulièrement à la surface <strong>du</strong> globe, en fonction de la<br />

latitude. Toutefois, les océans et les mers réagissent<br />

différemment à ces forces suivant les caractéristiques<br />

hydrographiques propres à chaque bassin. Ainsi, les<br />

marées, telles qu’elles se pro<strong>du</strong>isent dans la réalité,<br />

diffèrent beaucoup le long des côtes et dans les baies<br />

et les estuaires. Il convient d’essayer de répartir les<br />

stations de manière à représenter les différentes<br />

caractéristiques des marées. Parmi les caractéristiques<br />

des marées qui varient en fonction <strong>du</strong> lieu, les différences<br />

liées à l’heure, à l’amplitude et au type de<br />

marées sont à prendre en compte pour former un<br />

réseau.<br />

3.9.2.8.6 Aspects opérationnels<br />

Il y a lieu de tenir à jour un répertoire des stations<br />

marégraphiques chargées de mesurer le niveau de<br />

la mer, contenant les renseignements suivants sur<br />

chaque station:<br />

a) Nom et coordonnées géographiques de la<br />

station;<br />

b) Liste descriptive des équipements et des méthodes<br />

de mesure;<br />

c) Description de la structure portante;<br />

d) Description des repères;<br />

e) Dates des vérifications de stabilité et d’étalonnage<br />

des instruments de mesure <strong>du</strong> niveau de<br />

l’eau;<br />

f) Renseignements pour communiquer avec la<br />

station ou la plate-forme de collecte de données,<br />

notamment:<br />

i) Le numéro de téléphone;<br />

ii) L’indicatif et le canal de la plate-forme<br />

satellitaire;<br />

g) Corrections aux données utilisées pour établir<br />

les niveaux de référence des cartes marines ou<br />

description <strong>du</strong> niveau zéro <strong>du</strong> marégraphe.<br />

Il est demandé aux États Membres de la COI ayant<br />

accepté de participer au Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

<strong>du</strong> niveau de la mer:<br />

a) De faire en sorte que toutes les stations en exploitation<br />

faisant partie <strong>du</strong> GLOSS envoient les<br />

valeurs mensuelles <strong>du</strong> niveau moyen de la mer<br />

au Service permanent <strong>du</strong> niveau moyen des mers<br />

relevant <strong>du</strong> Conseil international pour la science,<br />

dans l’année qui suit l’acquisition des données;<br />

b) De rendre les valeurs horaires <strong>du</strong> niveau de la<br />

mer accessibles pour l’échange international;<br />

c) D’améliorer les stations existantes pour qu’elles<br />

répondent aux normes <strong>du</strong> GLOSS;<br />

d) D’implanter de nouvelles stations, en collaboration<br />

avec la Commission océanographique<br />

intergouvernementale.<br />

Afin d’uniformiser les procé<strong>du</strong>res de mesure <strong>du</strong><br />

niveau de la mer, il convient d’établir, à l’échelon<br />

national, des instructions conformes aux dispositions<br />

<strong>du</strong> Manuel sur la mesure et l’interprétation <strong>du</strong><br />

niveau de la mer (publication N° 14 de la série des<br />

manuels et guides de la COI).<br />

3.9.2.8.7 Transmissions<br />

Une station marégraphique dotée de personnel doit<br />

au moins avoir accès au réseau public de télécommunications,<br />

de sorte que les données puissent être<br />

diffusées après avoir subi, en temps voulu, les vérifications<br />

que nécessite le contrôle de qualité. Les<br />

données des stations automatiques équipées d’une<br />

plate-forme de collecte de données peuvent être<br />

transmises par satellite à l’ordinateur central <strong>du</strong><br />

centre compétent, afin qu’elles subissent le contrôle<br />

de qualité et des analyses supplémentaires et que les<br />

données sur le niveau de la mer soient diffusées. Les<br />

données qui n’ont pas subi de contrôle de qualité<br />

devraient aussi être mises immédiatement à la disposition<br />

des services d’information <strong>du</strong> public, à<br />

partir de la liaison descendante, par un programme<br />

de décodage sur ordinateur personnel.<br />

Si la station dispose d’une ligne téléphonique, il est<br />

possible d’autoriser certains utilisateurs à avoir<br />

directement accès aux valeurs <strong>du</strong> niveau de l’eau<br />

données par les instruments de mesure.<br />

3.9.2.8.8 Personnel<br />

Le personnel d’une station marégraphique devrait<br />

bien connaître les instructions et directives nationales<br />

relatives aux observations. Le personnel responsable<br />

de l’exploitation et de la maintenance de ces stations,<br />

particulièrement quand elles sont équipées de<br />

systèmes automatiques de mesure <strong>du</strong> niveau de l’eau,<br />

doit avoir suivi une formation spéciale dans les


III-92<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

domaines suivants: entretien des structures, installation<br />

et réparation <strong>du</strong> matériel électronique, plongée<br />

sous-marine avec un appareil autonome de respiration<br />

sous l’eau (scuba) pour l’inspection et le nettoyage des<br />

éléments sous l’eau, et techniques de nivellement<br />

pour vérifier la stabilité <strong>du</strong> matériel et des repères.<br />

3.9.2.8.9 Normes de qualité<br />

En raison des divers emplacements des stations<br />

marégraphiques, il n’existe pas de degré préétabli<br />

de confiance ou d’incertitude s’appliquant globalement<br />

à la variabilité des niveaux de référence<br />

(+/- 0,1 pied, par exemple). Ces considérations<br />

varient suivant l’emplacement et sont liées au<br />

milieu physique, à la stabilité verticale, au rapport<br />

signal-bruit, au fonctionnement de l’instrument, à<br />

la longueur des séries de données, à la proximité des<br />

stations de référence, etc. Il convient donc de<br />

fournir aux utilisateurs les seuils de confiance des<br />

données pour chaque emplacement.<br />

Dans chaque cas, la mesure <strong>du</strong> niveau de l’eau<br />

devrait être faite à 0,1 m près. Tous les six mois, il<br />

est bon d’ajuster le rapport entre les repères et le<br />

zéro de l’instrument avec une incertitude de<br />

quelques millimètres.<br />

Les Membres qui participent au Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation <strong>du</strong> niveau de la mer devraient envoyer<br />

les valeurs moyennes mensuelles et annuelles <strong>du</strong><br />

niveau de la mer au Service permanent <strong>du</strong> niveau<br />

moyen des mers, à l’Observatoire de Bidston situé à<br />

Merseyside (Royaume-Uni), avec des précisions sur<br />

l’emplacement des instruments, les jours manquants<br />

et la définition <strong>du</strong> niveau de référence qui s’applique<br />

aux mesures. Les données reçues subissent des<br />

vérifications de cohérence. Si cela est possible, les<br />

valeurs sont ré<strong>du</strong>ites à un format de référence locale<br />

révisée; il faut pour cela disposer d’un repère stable,<br />

permanent et proche de la station marégraphique<br />

et ré<strong>du</strong>ire toutes les données à un niveau de référence<br />

unique établi en fonction de ce repère, ce qui<br />

garantit la continuité avec les données ultérieures.<br />

Références<br />

Drifting Buoys in Support of Marine Meteorological Services,<br />

Rapport N° 11 de la série des publications de l’OMM<br />

consacrées à la «Météorologie maritime et activités<br />

océanographiques connexes»<br />

Global Atmosphere Watch <strong>Guide</strong> (<strong>WMO</strong>/TD-No. 553)<br />

Global Atmosphere Watch Measurements <strong>Guide</strong><br />

(GAW-No. 143, <strong>WMO</strong>/TD-No. 1073)<br />

<strong>Guide</strong> de l’assistance météorologique aux activités maritimes<br />

(OMM-N° 471)<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), septième édition<br />

<strong>Guide</strong> des pratiques climatologiques (OMM-N° 100)<br />

<strong>Guide</strong> des pratiques de météorologie agricole (OMM-N° 134)<br />

<strong>Guide</strong> des pratiques des centres météorologiques desservant<br />

l’aviation (OMM-N° 732)<br />

<strong>Guide</strong> to Data Collection and Location Services Using<br />

Service Argos, Rapport N° 10 de la série<br />

des publications de l’OMM consacrées à la<br />

«Météorologie maritime et activités<br />

océanographiques connexes»<br />

Liste internationale des navires sélectionnés, supplémentaires<br />

et auxiliaires (OMM-N° 47)<br />

Manuel des codes (OMM-N° 306)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

(OMM-N° 386)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I<br />

Manuel sur la mesure et l’interprétation <strong>du</strong> niveau de la mer,<br />

publication N° 14 de la série des manuels et guides<br />

de la Commission océanographique intergouvernementale,<br />

UNESCO<br />

Marine Observer’s <strong>Guide</strong>, Meteorological Office,<br />

Royaume-Uni<br />

Messages météorologiques (OMM-N° 9)<br />

Meteorological Observations at Oil Fields Offshore,<br />

Institut météorologique norvégien<br />

Meteorological Observations Using Navaid Methods,<br />

Note technique N° 185 (<strong>WMO</strong>-No. 641)<br />

Règlement technique (OMM-N° 49)<br />

Système de localisation et de collecte des données par satellite,<br />

<strong>Guide</strong> de l’utilisateur, ARGOS<br />

Système <strong>mondial</strong> intégré de services océaniques OMM/COI<br />

(SMISO), Plan général et programme de mise en<br />

œuvre pour 1982-1988<br />

The planetary boundary layer, Note technique N° 165<br />

(<strong>WMO</strong>-No. 530)<br />

The Planning of Meteorological Station Networks,<br />

Note technique N° 111 (<strong>WMO</strong>-No. 265)<br />

(épuisé)<br />

Use of Radar in Meteorology, Note technique N° 181<br />

(<strong>WMO</strong>-No. 625)


APPENDICE III.1<br />

Spécifications fonctionnelles pour les stations<br />

météorologiques automatiques<br />

Variable a<br />

Plage de mesure<br />

effective b<br />

Résolution<br />

minimale c<br />

Méthode<br />

d’observation d<br />

BUFR/CREXe<br />

Pression atmosphérique<br />

Pression 500–1080 hPa 10 Pa I, V 0 10 004<br />

Température<br />

Température de l’air ambiant<br />

(au-dessus d’une surface déterminée)<br />

-80 °C – +60 °C 0,1 K I, V 0 12 101<br />

Température <strong>du</strong> point de rosée -80 °C – +60 °C 0,1 K I, V 0 12 103<br />

Température au sol (au-dessus<br />

d’une surface déterminée)<br />

-80 °C – +80 °C 0,1 K I, V 0 12 113<br />

Température <strong>du</strong> sol -50 °C – +50 °C 0,1 K I, V 0 12 130<br />

Température de la neige -80 °C – 0 °C 0,1 K I, V N<br />

Température de l’eau – cours d’eau,<br />

lacs, mers, eaux souterraines<br />

Humidité f<br />

-2 °C – +100 °C 0,1 K I, V 0 13 082<br />

Humidité relative 0 –100 % 1 % I, V 0 13 003<br />

Rapport de mélange 0 – 100 % 1 % I, V N<br />

Humidité <strong>du</strong> sol (humidité volumique<br />

ou potentiel hydrique)<br />

0 – 10 3 g kg -1 1 g kg -1 I, V N<br />

Pression de vapeur d’eau 0 – 100 hPa 10 Pa I, V 0 13 004<br />

Évaporation/évapotranspiration 0 – 0,2 m 0,1 kg m -2 , 0,0001 m T 0 13 033<br />

Durée <strong>du</strong> mouillage des surfaces 0 – 86 400 s 1 s T N<br />

Vent<br />

Direction 0; g,h 1 – 360 degrés 1 degré I, V 0 11 001<br />

Vitesse 0 – 75 m s -1 0,1 m s -1 I, V 0 11 002<br />

Vitesse maximale <strong>du</strong> vent (rafales) 0 – 150 m s -1 0,1 m s -1 I, V 0 11 041<br />

Composantes X, Y et Z <strong>du</strong> vecteur<br />

vent (profils horizontal et vertical)<br />

Type de turbulence (faibles altitudes et<br />

turbulence de sillage)<br />

0 – 150 m s -1 0,1 m s -1 I, V N<br />

Jusqu’à 15 types Table de code BUFR I, V N<br />

Intensité de la turbulence Jusqu’à 15 types Table de code BUFR I, V N<br />

Rayonnement i<br />

Durée d’insolation 0 – 86 400 s 60 s T 0 14 031<br />

Luminance de fond 1∙10 -6 – 2∙10 4 Cd m -2 1∙10 -6 Cd m -2 I, V N<br />

Rayonnement solaire global descendant 0 – 6∙10 6 J m -2 1 J m -2 I, T, V N<br />

Rayonnement solaire global ascendant 0 – 4∙10 6 J m -2 1 J m -2 I, T, V N<br />

Rayonnement solaire diffus 0 – 4∙10 6 J m -2 1 J m -2 I, T, V 0 14 023<br />

Rayonnement solaire direct 0 – 5∙10 6 J m -2 1 J m -2 I, T, V 0 14 025<br />

Rayonnement descendant de grande<br />

longueur d’onde<br />

Rayonnement ascendant de grande<br />

longueur d’onde<br />

0 – 3∙10 6 J m -2 1 J m -2 I, T, V 0 14 002<br />

0 – 3∙10 6 J m -2 1 J m -2 I, T, V 0 14 002<br />

Bilan <strong>du</strong> rayonnement 0 – 6∙10 6 J m -2 1 J m -2 I, T, V 0 14 016


III.1–2<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Variable a<br />

Plage de mesure<br />

effective b<br />

Résolution<br />

minimale c<br />

Méthode<br />

d’observation d<br />

BUFR/CREXe<br />

Rayonnement UV-B j 0 – 1,2∙10 3 J m -2 1 J m -2 I, T, V N<br />

Rayonnement photosynthétiquement<br />

actif<br />

0 – 3∙10 6 J m -2 1 J m -2 I, T, V N<br />

Albédo en surface 1 – 100 % 1 % I, V 0 14 019<br />

Nuages<br />

Hauteur de la base des nuages 0 – 30 km 10 m I, V 0 20 013<br />

Hauteur <strong>du</strong> sommet des nuages 0 – 30 km 10 m I, V 0 20 014<br />

Type de nuage, convectif ou autre Jusqu’à 30 classes Table de code BUFR I 0 20 012<br />

Concentration d’hydrométéores<br />

nuageux<br />

Rayon effectif des hydrométéores<br />

nuageux<br />

1 – 700 hydrométéores<br />

dm -3<br />

1 hydrométéore<br />

-3 I, V N<br />

dm<br />

2∙10 -5 – 32∙10 -5 m 2∙10 -5 m I, V N<br />

Teneur en eau liquide des nuages 1∙10 -5 – 1,4∙10 -2 kg m -3 1∙10 -5 kg m -3 I, V N<br />

Épaisseur optique de chaque couche à déterminer à déterminer I, V N<br />

Épaisseur optique <strong>du</strong> brouillard à déterminer à déterminer I, V N<br />

Hauteur d’inversion 0 – 1 000 m 10 m I, V N<br />

Nébulosité 0 – 100 % 1 % I, V 0 20 010<br />

Éten<strong>du</strong>e de la couche nuageuse 0 – 8/8 1/8 I, V 0 20 011<br />

Précipitations<br />

Accumulation k 0 – 1 000 mm 0,1 kg m -2 , 0,0001 m T 0 13 011<br />

épaisseur de neige fraîche 0 – 1 000 cm 0,001 m T 0 13 015<br />

Durée Jusqu’à 86 400 s 60 s T 0 26 020<br />

Diamètre des particules formant<br />

les précipitations<br />

1∙10 -3 – 0,5 m 1∙10 -3 m I, V N<br />

Intensité - donnée quantitative 0 – 2 000 mm h -1 0,1 kg m-2 s -1 ,<br />

-1 I, V 0 13 055<br />

0,1 mm h<br />

Type Jusqu’à 30 types Table de code BUFR I, V 0 20 021<br />

Vitesse d’accumulation de la glace 0 – 1 kg dm -2 h -1 1∙10 -3 kg dm -2 h -1 I, V N<br />

Obscurcissement<br />

Type d’obscurcissement Jusqu’à 30 types Table de code BUFR I, V 0 20 025<br />

Type d’hydrométéore Jusqu’à 30 types Table de code BUFR I, V 0 20 025<br />

Type de lithométéore Jusqu’à 30 types Table de code BUFR I, V 0 20 025<br />

Rayon de l’hydrométéore 2∙10 -5 – 32∙10 -5 m 2∙10 -5 m I, V N<br />

Coefficient d’atténuation 0 – 1 m -1 0,001 m -1 I, V N<br />

Portée optique météorologique l 1 – 100 000 m 1 m I, V N<br />

Portée visuelle de piste 1 – 4 000 m 1 m I, V 0 20 061<br />

Autre type de temps Jusqu’à 18 types Table de code BUFR I, V 0 20 023<br />

Éclairs<br />

Fréquence de décharge 0 – 100 000 Nombre h -1 I, V 0 13 059<br />

Type de décharge<br />

(entre nuages, nuage–sol)<br />

Jusqu’à 10 types Table de code BUFR I, V N<br />

Polarité de décharge 2 types Table de code BUFR I, V N<br />

Énergie de décharge à déterminer à déterminer I, V N<br />

Éclairs – distance par rapport<br />

à la station<br />

Éclairs – direction par rapport<br />

à la station<br />

0 – 3∙10 4 m 10 3 m I, V N<br />

1 – 360 degrés 1 degré I, V N


APPENDICE III.1<br />

III.1–3<br />

Variable a<br />

Plage de mesure<br />

effective b<br />

Résolution<br />

minimale c<br />

Méthode<br />

d’observation d<br />

BUFR/CREXe<br />

Observations hydrologiques et maritimes<br />

Débit – cours d’eau 0 – 2,5∙10 5 m 3 s -1 0,1 m 3 s -1 I, V 0 23 017<br />

Débit – eaux souterraines 0 – 50 m 3 s -1 0,001 m 3 s -1 I, V 0 23 017<br />

Niveau de la nappe 0 – 1 800 m 0,01 m I, V N<br />

Température à la surface de la glace -80 °C – +0 °C 0,5 K I, V N<br />

Épaisseur de glace - cours d’eau, lacs 0 – 50 m 0,01 m I, V N<br />

Épaisseur de glace - glaciers, mers 0 – 4 270 m 1 m I, V 0 20 031<br />

Niveau d’eau 0 – 100 m 0,01 m I, V<br />

0 13 071<br />

0 13 072<br />

Hauteur des vagues 0 – 50 m 0,1 m V 0 22 021<br />

Période des vagues 0 – 100 s 1 s V 0 22 011<br />

Direction des vagues 0; h 0 – 360 degrés 1 degré V 0 22 001<br />

Densité énergétique des vagues,<br />

spectre unidimensionnel<br />

Densité énergétique des vagues,<br />

spectre bidimensionnel<br />

Salinité<br />

0 – 5∙10 5 m 2 Hz -1 10 -3 m 2 Hz -1 V, T 0 22 069<br />

0 – 5∙10 5 m 2 Hz -1 10 -3 m 2 Hz -1 V, T 0 22 069<br />

0 – 40 % m<br />

[0 – 400 psu]<br />

10 -4 %<br />

[10 -3 psu]<br />

I, V<br />

0 22 059<br />

0 22 062<br />

0 22 064<br />

Con<strong>du</strong>ctivité 0 – 600 S m -1 10 -6 S m -1 I, V 0 22 066<br />

Pression de l’eau 0 – 11∙10 7 Pa 100 Pa I, V 0 22 065<br />

Épaisseur de glace 0 – 3 m 0,015 m T 0 20 031<br />

-1 0,5 kg m-1<br />

Masse de glace 0 – 50 kg m T<br />

N<br />

(sur tige de 32 mm)<br />

Densité de la neige (teneur en eau<br />

100 – 700 kg m -3 1 kg m -3 T N<br />

à l’état liquide)<br />

Hauteur de marée par rapport aux<br />

zéros hydrographiques locaux<br />

Hauteur de marée par rapport aux<br />

zéros terrestres nationaux<br />

Hauteur de marée rési<strong>du</strong>elle<br />

météorologique (raz de marée ou<br />

décalage)<br />

-10 – +30 m 0,001 m I, V<br />

0 22 035<br />

0 22 038<br />

-10 – +30 m 0,001 m I, V 0 22 037<br />

-10 – +16 m 0,001 m I, V<br />

Courant océanique – direction 0; h) ; 1 – 360 degrés 1 degré I, V<br />

Courant océanique – vitesse 0 – 10 m s -1 0,01 m s -1 I, V<br />

Autres variables de surface<br />

0 22 036<br />

0 22 039<br />

0 22 040<br />

0 22 004<br />

0 22 005<br />

0 22 031<br />

0 22 032<br />

Conditions de piste Jusqu’à 10 types Table de code BUFR I, V N<br />

Efficacité <strong>du</strong> freinage/coefficient de<br />

frottement<br />

Jusqu’à 7 types Table de code BUFR I, V N<br />

État <strong>du</strong> sol Jusqu’à 30 types Table de code BUFR I, V 0 20 062<br />

Identificateur de surface Jusqu’à 15 types Table de code BUFR I, V 0 08 010<br />

Hauteur de la couche de neige 0 – 25 m 0,01 m T 0 13 013<br />

Autres<br />

Débit de dose de rayonnement<br />

gamma<br />

1 – 10 3 nSv h -1 1 nSv h -1 I, T N<br />

Catégories de stabilité 9 types Table de code BUFR I, V 0 13 041


III.1–4<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

a<br />

Désignation de la variable, selon le vocabulaire et le Règlement technique de l’OMM<br />

b Plage de mesure effective – fourchette maximale de la capacité de mesure, en unités SI<br />

c<br />

Résolution minimale – une résolution plus faible n’est pas admise<br />

d Méthode d’observation – types de données transmises:<br />

I Observations instantanées – valeur sur une minute (selon la définition donnée dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), partie II, chapitre 1, paragraphe 1.3.2.4)<br />

v variabilité – moyenne, écart type, maximum, minimum, amplitude, médiane, etc. des échantillons, selon la variable météorologique mesurée<br />

T Total – valeur cumulée au cours d’une période définie (sur une ou des périodes fixes); la période maximale est de 24 heures pour tous les<br />

paramètres, excepté pour le rayonnement (maximum 1 heure) (voir l’exception à la note i) et pour l’accumulation de précipitation (maximum<br />

6 heures)<br />

a valeur moyenne<br />

e<br />

BUFR/CREX – code BUFR actuellement applicable, N = Néant, à définir (consigner)<br />

f<br />

Les variables touchant l’humidité (par exemple point de rosée) exprimées sur l’échelle de température sont rassemblées sous la rubrique Température.<br />

g Direction signifiant 0 (zéro) si la vitesse = 0<br />

h Calme<br />

i<br />

Les quantités d’énergie rayonnante sont données sur une période de 24 heures<br />

j<br />

Définition <strong>du</strong> rayonnement UV-B donnée dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 7, paragraphe 7.6 b)<br />

k<br />

Intervalle maximal: 6 heures<br />

l<br />

Portée optique météorologique liée uniquement au «coefficient d’atténuation», s, par POM = -ln(5 %)/s<br />

m Salinité de 1 % (1 g de sel dans 100 g d’eau) = 10 ‰ = 10 000 ppm (parties par million) = 10 psu (unités de salinité pratique). L’eau des océans<br />

renferme à peu près 3,5 % de sel, soit 35 000 ppm ou 35 psu. Le lac Assal (Djibouti) est la masse d’eau la plus saline au monde, avec une<br />

concentration de 34,8 % (348 psu). Les descripteurs 0 22 059, 0 22 062 et 0 22 064 des tables BUFR/CREX, cependant, ne permettent pas d’aller au<br />

delà de 163,830 parties par milliers (ou psu), ce qui est inférieur à la plage maximale requise.


appendice III.2<br />

ensemble minimal de variables que doivent transmettre<br />

les stations météorologiques automatiques standard<br />

desservant plusieurs utilisateurs<br />

Variables<br />

Stations terrestres<br />

SYNOP a<br />

Stations<br />

météorologiques<br />

océaniques<br />

[position fixe] a<br />

Plates-formes<br />

d’observation de<br />

l’océan b<br />

Stations de<br />

météorologie<br />

aéronautique a<br />

Station<br />

climatologique<br />

principale a<br />

SMA<br />

standard<br />

Pression atmosphérique M A M A M A X c X A<br />

Tendance et caractéristiques<br />

de la pression<br />

[M] M [M] [A] – – [A]<br />

Température de l’air M d A M A M [A] X X e A<br />

Humidité f M A M [M] [A] X g X A<br />

Vent en surface h M A M A M [A] X X A<br />

Nébulosité et genre des<br />

nuages<br />

M M [M] X i X A i<br />

Profil d’atténuation/<br />

base des nuages<br />

M [A] M – X X A j<br />

Direction <strong>du</strong> déplacement<br />

des nuages<br />

[M] – – – – –<br />

Temps, présent et passé M M M X X A j<br />

État <strong>du</strong> sol [M] s/o s/o – X k [A]<br />

Phénomènes spéciaux [M] [A] M [M] – – –<br />

Visibilité M [A] M M X X A<br />

Hauteur des précipitations [M] [A] [A] [A] – X A<br />

Précipitations, oui/non A [A] [A] – X A<br />

Intensité des précipitations [A] – [A] – – –<br />

Température <strong>du</strong> sol – s/o s/o – X A<br />

Insolation et/ou<br />

rayonnement solaire<br />

– – [A] – X A<br />

Vagues – M [A] [M] [A] – – A l<br />

Température de la mer – M A [M] A – – A l<br />

Glaces de mer et/ou givrage s/o M M – – –<br />

Cap et vitesse <strong>du</strong> navire s/o – [M] [A] – m – [A] l<br />

Niveau de la mer – – n [M] [A] s/o – [A] l<br />

a<br />

b<br />

c<br />

d<br />

e<br />

f<br />

g<br />

h<br />

Source: Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544)<br />

Proposé par le représentant de la Commission technique mixte OMM/<br />

COI d’océanographie et de météorologie maritime (CMOM), à valider<br />

pour les navires d’observation bénévoles, les bouées dérivantes et<br />

ancrées, les équipements et plates-formes de forage, les marégraphes,<br />

les flotteurs profilants (après consultation avec les équipes d’experts<br />

de la CMOM)<br />

Également QNH et QFE (voir les abréviations à l’appendice III.3)<br />

Facultatif: températures extrêmes<br />

Incluant les températures extrêmes<br />

Température <strong>du</strong> point de rosée et/ou humidité relative et température<br />

de l’air<br />

Température <strong>du</strong> point de rosée<br />

Vitesse et direction <strong>du</strong> vent<br />

i<br />

j<br />

k<br />

l<br />

m<br />

n<br />

Nébulosité, cumulus bourgeonnant et cumulonimbus uniquement<br />

Selon ce qui est possible<br />

Enneigement<br />

Stations côtières et en mer uniquement<br />

Héliponts sur navires uniquement<br />

Stations côtières et plates-formes en mer uniquement<br />

Explications<br />

M exigé pour les stations avec personnel<br />

[M] En fonction d’une résolution régionale<br />

a exigé pour les stations automatiques<br />

[A] Facultatif pour les stations automatiques<br />

X exigé


APPENDICE III.3<br />

MÉTADONNÉES DES STATIONS MÉTÉOROLOGIQUES AUTOMATIQUES<br />

Les métadonnées (données relatives à l’historique des<br />

données et de la station <strong>du</strong> point de vue des mesures<br />

et des observations) décrivent les coordonnées,<br />

l’instrument et la méthode d’observation, ainsi que<br />

la qualité et d’autres caractéristiques des données.<br />

Elles sont importantes pour les utilisateurs des<br />

données, car elles leur permettent de comprendre<br />

l’origine des valeurs météorologiques relevées et,<br />

surtout, des variables particulièrement sensibles à<br />

l’exposition, comme les précipitations, le vent et la<br />

température.<br />

Les métadonnées constituent une extension des<br />

archives administratives de la station, et comprennent<br />

toutes les informations possibles sur l’emplacement de<br />

la station, l’installation des instruments, le type<br />

d’instruments, le plan de maintenance, ainsi que les<br />

changements, planifiés ou non, intervenus tout au<br />

long de la vie d’un système d’observation. Les métadonnées<br />

élargies devraient également comprendre des<br />

images numériques.<br />

Les métadonnées sont dynamiques: l’emplacement<br />

de la station, la couverture <strong>du</strong> sol, les instruments,<br />

les méthodes de mesure, d’observation et de transmission,<br />

le traitement des algorithmes et la<br />

présentation des données évoluent avec le temps.<br />

Comme les systèmes informatiques de gestion des<br />

données tendent à devenir un élément important<br />

des systèmes de transmission des données, les métadonnées<br />

devraient être accessibles presque<br />

immédiatement, les bases de données informatisées<br />

permettant le calcul, la mise à jour et la transmission<br />

automatiques des données.<br />

Abréviations<br />

BUFR Forme universelle de représentation binaire des données<br />

météorologiques<br />

NMM Niveau moyen de la mer<br />

QFE Pression à la station ou sur l’aérodrome<br />

QNH Pression au niveau moyen de la mer, diminuée <strong>du</strong> QFE<br />

et corrigée suivant les caractéristiques de l’atmosphère<br />

standard de l’Organisation de l’aviation civile internationale<br />

UTC Temps universel coordonné<br />

WGS 84 Système géodésique <strong>mondial</strong> (révision de 1984)<br />

1. MÉTADONNÉES DES STATIONS MÉTÉOROLOGIQUES AUTOMATIQUES NÉCESSAIRES À DES FINS<br />

D’EXPLOITATION<br />

1.1 Informations sur la station<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Nom de la station Nom officiel de la station Bratislava-Koliba<br />

Indicatif (ou élément d’identification)<br />

de la station<br />

Indicatif numérique utilisé par le Service<br />

météorologique national pour désigner une<br />

station<br />

11813, A59172<br />

Indicateur régional et indicatif OMM<br />

de la station<br />

Coordonnées géographiques<br />

Descripteurs BUFR 0 01 001 et<br />

0 01 002 a 11 et 813<br />

Latitude et longitude <strong>du</strong> point de<br />

référence de la station, selon le WGS 84 b<br />

18,7697 degrés<br />

18,5939 degrés<br />

Heure de référence Heure effective de l’observation en UTC 0655<br />

Altitude par rapport au niveau moyen Distance verticale d’un point de référence de 260,25 m<br />

de la mer<br />

la station, mesurée à partir <strong>du</strong> niveau moyen<br />

de la mer, selon le modèle <strong>du</strong> géoïde terrestre<br />

96<br />

Caractéristique de la surface Descripteur BUFR 0 08 010 Herbe<br />

Coefficient de rugosité<br />

Classification Davenport de la rugosité<br />

effective <strong>du</strong> terrain<br />

2<br />

Plan de référence des données de pression<br />

atmosphérique de la station;<br />

données d’altitude utilisées pour QFE/QNH<br />

Plan de référence auquel la pression<br />

atmosphérique est ré<strong>du</strong>ite<br />

Capteur de pression: 123,45 m NMM<br />

Station: 125,67 m NMM<br />

Point de référence de l’aérodrome:<br />

124,56 m NMM<br />

a<br />

b<br />

La limitation actuelle des indicatifs de station OMM à 999, associée à celle <strong>du</strong> descripteur BUFR 0 01 002 (taille des données: 10 bits), pose un<br />

problème pour l’échange d’observations sur un vaste territoire. Il existe souvent plus de 999 stations dans une zone couverte par un indicateur<br />

régional OMM donné. Actuellement, toutes les observations disponibles ne sont pas diffusées sur le Système <strong>mondial</strong> de télécommunications.<br />

Pour transmettre les observations de toutes les stations utilisables, il conviendrait d’étendre le nombre des indicatifs OMM (un nouveau descripteur<br />

devrait être défini et utilisé).<br />

Afin de préciser le descripteur pertinent pour la latitude et la longitude selon le WGS 84.


III.3-2<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

1.2 Informations sur l’instrument utilisé<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Principe d’exploitation<br />

• Méthode de mesure/d’observation a<br />

• Type de système de détection<br />

Installation et exposition<br />

• Hauteur au-dessus <strong>du</strong> sol (ou niveau<br />

de profondeur)<br />

• Hauteur représentative <strong>du</strong> détecteur<br />

au-dessus <strong>du</strong> sol<br />

Performance escomptée de l’instrument<br />

Procé<strong>du</strong>res de correction par rapport à la<br />

valeur nominale<br />

Description de la méthode ou <strong>du</strong> système<br />

utilisé<br />

Type <strong>du</strong> principe d’exploitation décrivant<br />

la méthode de mesure/d’observation<br />

utilisée<br />

Descripteurs BUFR: 0 02 175 – 0 02 189<br />

Jeu complet d’instruments de mesure et<br />

autres équipements associés pour effectuer<br />

des mesures spécifiques<br />

Descripteurs BUFR: 0 02 175 – 0 02 189<br />

Classification <strong>du</strong> lieu d’implantation b<br />

Hauteur normalisée pour la mesure<br />

Une classification des performances<br />

(à définir) devrait inclure l’incertitude de<br />

l’instrument et la périodicité de l’entretien<br />

préventif et de l’étalonnage. Tous ces<br />

éléments définissent la performance<br />

escomptée de l‘instrument<br />

Capteur capacitif à polymère courant<br />

continu<br />

Système de mesure de la diffusion optique<br />

associé à un système de détection de<br />

l’apparition des précipitations<br />

1,75 m, -0,1 m<br />

1,25 m<br />

Classe A pour tout instrument conforme<br />

aux recommandations de l’OMM<br />

(pour l’instrument et son entretien)<br />

Classe D pour tout instrument de<br />

caractéristiques inconnues et/ou<br />

d’entretien non documenté<br />

Classes B et C intermédiaires<br />

Correction appliquée aux données Descripteur BUFR: 0 08 083<br />

a<br />

b<br />

Afin de signaler la présence d’un abri météorologique, d’en indiquer le type et de préciser s’il est artificiellement ventilé.<br />

En voie de normalisation. La France a établi une classification qui utilise des valeurs allant de 1 à 5. Le Centre national de données climatologiques<br />

(NCDC) de l’Administration américaine pour les océans et l’atmosphère (NOAA) utilise un système de classification similaire. Il est recommandé<br />

que la Commission des instruments et des méthodes d’observation élabore des lignes directrices pour une classification de ce type, si possible en<br />

collaboration avec le Comité technique de l’ISO TC 146/SC 5 – Météorologie.<br />

1.3 Informations relatives au traitement des données<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Programme de mesure/d’observation<br />

• Données de sortie<br />

• Intervalle de traitement<br />

Quantité de données fournies par<br />

un instrument ou un système<br />

Intervalle de temps pendant lequel<br />

les échantillons sont prélevés<br />

Valeur moyenne sur 2 mn<br />

2, 10 mn (vent)<br />

1.4 Informations relatives à la gestion des données<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Indicateur de contrôle de la qualité pour<br />

chaque paramètre<br />

Description des indicateurs de contrôle<br />

de la qualité<br />

1 = bon; 2 = non cohérent; 3 = douteux;<br />

4 = erroné; 5 = non vérifié; 6 = modifié


APPENDIce III.3<br />

III.3-3<br />

2. MÉTADONNÉES DES STATIONS MÉTÉOROLOGIQUES AUTOMATIQUES NÉCESSAIRES POUR<br />

RÉPONDRE AUX BESOINS EN TEMPS QUASI RÉEL ET DIFFÉRÉ<br />

2.1 Informations sur la station<br />

Il existe de nombreuses informations sur la station, par exemple sur son emplacement et sur la topographie<br />

locale. Les métadonnées de base d’une station comprennent les éléments suivants:<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Nom de la station Nom officiel de la station Bratislava–Koliba<br />

Indicatif (ou élément d’identification)<br />

de la station<br />

Indicatif numérique utilisé par le Service<br />

météorologique national pour désigner<br />

une station<br />

11813, A59172<br />

Indicateur régional et indicatif OMM<br />

de la station<br />

Coordonnées géographiques<br />

Descripteurs BUFR 0 01 001 et<br />

0 01 002<br />

Latitude et longitude <strong>du</strong> point de référence<br />

de la station, selon le WGS 84<br />

11 et 813<br />

18,7697 degrés<br />

18,5939 degrés<br />

Heure de référence Heure effective de l’observation en UTC 0655<br />

Altitude par rapport au niveau moyen Distance verticale d’un point de référence de la 260,25 m<br />

de la mer<br />

station mesurée à partir <strong>du</strong> niveau moyen de la<br />

mer, selon le modèle <strong>du</strong> géoïde terrestre 96<br />

Caractéristique de la surface Descripteur BUFR 0 08 010 Herbe<br />

Types de sols, constantes physiques et<br />

profil <strong>du</strong> sol<br />

Types de végétation et de conditions,<br />

date de la saisie<br />

Description de la topographie locale<br />

Classification de la rugosité<br />

Type de station météorologique<br />

automatique, fabricant, version<br />

<strong>du</strong> matériel et <strong>du</strong> logiciel, détails<br />

<strong>du</strong> modèle (modèle, numéro de série,<br />

version <strong>du</strong> logiciel)<br />

Description <strong>du</strong> type de sol sous la station<br />

et caractéristiques <strong>du</strong> sol<br />

Description <strong>du</strong> milieu environnant<br />

la station, terrain<br />

Description des environs de la station et,<br />

plus particulièrement, des caractéristiques<br />

topographiques susceptibles d’influencer le<br />

temps à la station<br />

Classification Davenport de la rugosité<br />

effective <strong>du</strong> terrain<br />

Informations de base relatives à<br />

l’installation de la station météorologique<br />

automatique<br />

Argile<br />

Naturel; herbe, 7 décembre 2004<br />

Station de vallée<br />

2<br />

Stations météorologiques automatiques:<br />

modèle Vaisala MILOS 500<br />

Matériel: v1.2<br />

Système d’exploitation: v1.2.3, logiciel<br />

d’application: v1.0.2<br />

Modem: modèle ABCD,<br />

matériel: v2.3, logiciel: v3.4.5,<br />

alimentation: modèle XYZ, matériel: v4.5<br />

Programme d’observation de la station Informations sur les types d’observations Observations synoptiques d’une heure<br />

effectuées et les variables mesurées<br />

• Paramètres mesurés Liste des variables mesurées Température, pression, humidité, vitesse<br />

et direction <strong>du</strong> vent<br />

• Heure de référence Heure de référence des observations UTC<br />

• Codes et heures de transmission<br />

(décalage et intervalle)<br />

Heure réelle des observations<br />

METAR: début 0000 UTC<br />

Intervalles d’une heure<br />

SYNOP: début 0000 UTC<br />

Intervalles de 3 heures<br />

Stations météorologiques automatiques:<br />

début 0000, intervalles d’une minute<br />

Le niveau de référence auquel se réfèrent<br />

les données sur la pression atmosphérique<br />

de la station; données d’altitude utilisées<br />

pour QFE/QNH<br />

Niveaux de référence auxquels est ré<strong>du</strong>ite<br />

la pression atmosphérique<br />

Capteur de pression: 123,45 m NMM<br />

Station: 125,67 m NMM<br />

Point de référence de l’aérodrome:<br />

124,56 m NMM


III.3-4<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

2.2 Informations relatives aux instruments particuliers<br />

Les métadonnées pertinentes devraient comprendre les éléments suivants:<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Type de capteur<br />

Informations techniques sur le capteur<br />

utilisé pour la mesure de la variable<br />

Température, humidité, pression<br />

• Fabricant<br />

Vaisala, Campbell<br />

• Modèle<br />

HMP45C, pression, température,<br />

humidité-2000<br />

• Numéro de série 12345…<br />

• Version <strong>du</strong> matériel<br />

V1.2.3<br />

• Version <strong>du</strong> logiciel<br />

V2.3.4<br />

Principe de fonctionnement<br />

Description de la méthode ou <strong>du</strong> système<br />

utilisé<br />

• Méthode de mesure/d’observation Type de principe de fonctionnement<br />

décrivant la méthode de mesure/<br />

d’observation utilisée<br />

Capteur capacitif à polymère courant<br />

continu<br />

• Type de système de détection<br />

Descripteurs BUFR 0 02 175–0 02 189<br />

Jeu complet d’instruments de mesure<br />

et autres équipements associés pour<br />

effectuer des mesures spécifiques<br />

Système de mesure de la diffusion optique<br />

associé à un système de détection de<br />

l’apparition des précipitations<br />

Descripteurs BUFR: 0 02 175-0 02 189<br />

Caractéristiques des performances Gamme de fonctionnement des capteurs -50 – +60 °C, 0–100 %<br />

Unité de mesure<br />

Unité SI dans laquelle la variable est K, Pa, m s -1<br />

mesurée<br />

Plage de mesures<br />

Intervalle entre les valeurs limites<br />

-50 – +60 °C, 0–75 m s -1<br />

supérieure et inférieure dans lequel<br />

une variable est transmise<br />

Résolution<br />

Le plus petit changement d’une variable 0,01 K<br />

physique provoquant une variation dans<br />

la réponse d’un système de mesure<br />

Incertitude<br />

Variable associée au résultat d’une mesure ±0,1 K<br />

qui caractérise la dispersion des valeurs<br />

pouvant raisonnablement être attribuée<br />

à la mesure; l’intervalle dans lequel est<br />

atten<strong>du</strong>e la «valeur» de la variable lors<br />

de la mesure<br />

Constante de temps de l’instrument Temps nécessaire pour qu’un instrument 20 s<br />

indique un pourcentage donné (63,2 %)<br />

<strong>du</strong> résultat final à partir d’un signal<br />

d’entrée<br />

Constante de temps de l’interface Temps nécessaire pour que l’électronique 5 s<br />

de l’interface indique un pourcentage<br />

donné (63,2 %) <strong>du</strong> résultat final à partir<br />

d’un signal d’entrée<br />

Résolution temporelle Fréquence d’échantillonnage 3 s, 10 s<br />

SI<br />

système international d’unités


APPENDIce III.3<br />

III.3-5<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Temps de sortie<br />

Installation et exposition<br />

• Emplacement<br />

• Degré d’interférence avec d’autres<br />

instruments ou objets<br />

• Protection<br />

• Constante de temps de la protection<br />

Période de temps nécessaire pour<br />

déterminer la valeur transmise<br />

Classification de l’installation<br />

Temps nécessaire pour que la méthode<br />

d’exposition de l’instrument (écran contre<br />

le rayonnement solaire ou évent) indique<br />

un pourcentage donné (63,2 %) <strong>du</strong><br />

résultat final à partir d’un signal d’entrée<br />

• Hauteur au-dessus <strong>du</strong> sol (ou niveau de<br />

profondeur)<br />

• Hauteur représentative <strong>du</strong> capteur audessus<br />

<strong>du</strong> sol<br />

Hauteur normalisée pour la mesure<br />

Performance escomptée de l’instrument Une classification des performances (à<br />

définir) devrait inclure l’incertitude de<br />

l’instrument et la périodicité de l’entretien<br />

préventif et de l’étalonnage; tous ces<br />

éléments définissent la performance<br />

escomptée de l‘instrument<br />

1 mn; 2 mn; 10 mn<br />

Abri, mât, tour<br />

Abri, aspiration naturelle<br />

10 secondes<br />

1,75 m, -0,1 m<br />

1,25 m<br />

Classe A pour tout instrument conforme<br />

aux recommandations de l’OMM (pour<br />

l’instrument et son entretien)<br />

Classe D pour tout instrument de<br />

caractéristiques inconnues et/ ou<br />

d’entretien non documenté<br />

Classes B et C intermédiaires<br />

Acquisition des données<br />

• Intervalle d’échantillonnage Temps entre deux observations successives 3 s, 10 s, 30 s<br />

• Intervalle d’intégration<br />

Intervalle de temps pendant lequel les 1, 2, 10, 30 mn<br />

échantillons sont utilisés<br />

• Type de moyenne Méthode utilisée pour établir la moyenne Arithmétique; exponentielle; harmonique<br />

Procé<strong>du</strong>res de correction<br />

Correction apportée aux données Descripteur BUFR 0 08 083<br />

pour la valeur nominale<br />

Données d’étalonnage<br />

• Correction<br />

Valeur à ajouter ou à soustraire à celle C = R (1+0.6R)<br />

qu’indique l’instrument pour obtenir<br />

la valeur correcte<br />

• Date de l’étalonnage<br />

Date à laquelle le dernier étalonnage 12 décembre 2003<br />

a été effectué<br />

Maintenance préventive et corrective<br />

• Maintenance recommandée/planifiée Fréquence de la maintenance préventive Tous les trois mois<br />

• Procé<strong>du</strong>res d’étalonnage Type de méthode/procé<strong>du</strong>re utilisée Étalonnage statique/dynamique<br />

• Fréquence d’étalonnage Fréquence recommandée 12 mois<br />

• Description de la procé<strong>du</strong>re<br />

Résultat de la comparaison avec un étalon<br />

itinérant<br />

Résultat des essais pratiques <strong>du</strong> capteur<br />

immédiatement après son installation<br />

98 %<br />

Résultat de la comparaison avec un étalon<br />

itinérant<br />

Résultat des essais pratiques <strong>du</strong> capteur<br />

immédiatement avant sa désinstallation<br />

103 %


III.3-6<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

2.3 Informations relatives au traitement des données<br />

Pour chacun des paramètres météorologiques, les métadonnées relatives aux procé<strong>du</strong>res de traitement<br />

devraient comprendre les informations suivantes:<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Programme de mesure/d’observation<br />

• Heure d’observation<br />

• Fréquence de transmission<br />

• Données de sortie<br />

• Intervalle de traitement<br />

Quantité de données fournies par<br />

un instrument ou un système<br />

Intervalle de temps pendant lequel<br />

les échantillons sont prélevés<br />

10 e , …, 60 e mn<br />

10 mn<br />

Valeur moyenne sur 2 mn<br />

2, 10 mn (vent)<br />

• Résolution communiquée Résolution de la variable communiquée 0,1 m s -1<br />

Méthode, procé<strong>du</strong>re ou algorithme de Méthode utilisée<br />

Moyenne mobile de 10 mn<br />

traitement des données<br />

Formule utilisée pour calculer l’élément VIS=N/(1/V 1<br />

+1/V 2<br />

+ … +1/V n<br />

)<br />

Méthode de mesure/d’observation Type de données transmises Valeur instantanée, totale, moyenne;<br />

variabilité<br />

Source d’entrée (instrument, élément, etc.) Mesure d’une variable dérivée WAA 151<br />

Constantes et valeurs des paramètres Constantes et paramètres utilisés<br />

dans le calcul d’un paramètre dérivé<br />

g = 9.806 65m s -2<br />

2.4 Informations relatives à la gestion des données<br />

Les métadonnées suivantes revêtent une importance particulière:<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Procé<strong>du</strong>res, algorithmes de contrôle de<br />

la qualité<br />

Indicateur de qualité pour chaque<br />

paramètre<br />

Procé<strong>du</strong>res de traitement et<br />

de stockage des données<br />

Constantes et valeurs des paramètres<br />

Type de procé<strong>du</strong>res de contrôle de<br />

la qualité<br />

Description des indicateurs de contrôle<br />

de la qualité<br />

Diverses procé<strong>du</strong>res appliquées pour la<br />

ré<strong>du</strong>ction ou la conversion des données<br />

Contrôle des valeurs probables;<br />

contrôle de cohérence temporelle;<br />

contrôle de cohérence interne<br />

1 = bon; 2 = non cohérent;<br />

3 = douteux; 4 = erroné;<br />

5 = non vérifié; 6 = modifié<br />

Calcul de visibilité à partir <strong>du</strong> coefficient<br />

d’atténuation<br />

2.5 Informations relatives à la transmission des données<br />

Les métadonnées intéressantes <strong>du</strong> point de vue de la transmission sont:<br />

Type de métadonnées Description Exemple<br />

Méthode de transmission Moyens de transmission Réseau <strong>mondial</strong> de téléphonie mobile/<br />

Service général de données radio en mode<br />

paquets, OrbComm; radio<br />

Forme de présentation des données Type de message utilisé pour<br />

BUFR; SYNOP<br />

la transmission des données<br />

Heure de transmission<br />

Heure de transmission régulière<br />

11 e mn; 60 e mn<br />

des données<br />

Fréquence de transmission Fréquence de transmission des données 10 minutes; 1 heure


PARTie IV<br />

le sous-système spatial<br />

4.1 GÉNÉRALITÉS<br />

4.1.1 Historique <strong>du</strong> sous-système<br />

spatial<br />

Le premier satellite météorologique expérimental<br />

est lancé par les États-Unis d’Amérique le 1 er avril<br />

1960. Bien que rudimentaires, les images de nuages<br />

qu’il fournit s’avèrent d’une grande utilité et, le<br />

principe étant validé, il est rapidement décidé de<br />

mettre en orbite une série de satellites à défilement.<br />

Le système de transmission automatique des images<br />

(APT), embarqué pour la première fois en 1963,<br />

facilite l’accès aux données d’images. Par la suite,<br />

de tels systèmes seront installés sur de nombreux<br />

satellites afin de fournir plusieurs fois par jour des<br />

images à des stations utilisatrices relativement peu<br />

coûteuses et dispersées dans le monde. En 1966, les<br />

États-Unis lancent leur premier satellite météorologique<br />

géostationnaire expérimental, qui atteste<br />

l’intérêt de disposer d’un point d’observation fixe<br />

par rapport à la Terre permettant de prendre<br />

fréquemment des images et d’utiliser celles-ci pour<br />

créer des vues animées des conditions météorologiques<br />

de la planète. En 1969, l’Union des Républiques<br />

socialistes soviétiques d’alors met en orbite un<br />

satellite à défilement, le premier d’une longue série.<br />

En 1974, les États-Unis lancent le premier satellite<br />

géostationnaire d’exploitation. En 1977, c’est au<br />

tour <strong>du</strong> Japon et de l’Agence spatiale européenne<br />

(ESA) de lancer et d’exploiter des satellites météorologiques<br />

géostationnaires similaires. Ainsi, 18 ans<br />

après la première démonstration pratique <strong>du</strong><br />

concept de satellite météorologique, un système<br />

pleinement opérationnel est en orbite, fournissant<br />

des données courantes sur la plus grande partie de<br />

la planète. Dans les années 80, le réseau se stabilise<br />

<strong>du</strong> point de vue des données et des services fournis<br />

par les capteurs, mais les années 90 voient les<br />

satellites expérimentaux de surveillance de l’environnement<br />

se multiplier et le sous-système exploité<br />

s’améliorer, notamment <strong>du</strong> fait de la contribution<br />

de nouveaux pays comme l’Inde et la Chine. La<br />

première décennie <strong>du</strong> XXI e siècle est marquée par<br />

d’autres améliorations sensibles des performances<br />

des capteurs et par le lancement de nouveaux satellites,<br />

venant renforcer la constellation des satellites<br />

d’exploitation et de recherche-développement<br />

autour de la Terre. Grâce à d’importants investissements,<br />

un nouveau système international<br />

d’observation est ainsi apparu avec une rapidité<br />

sans précédent, attestant l’immense valeur que<br />

revêtent ces satellites pour la météorologie et pour<br />

la société dans son ensemble lorsqu’ils s’associent<br />

à des améliorations considérables <strong>du</strong> point de<br />

vue de la communication, <strong>du</strong> traitement et de la<br />

visualisation des données.<br />

4.1.2 Relation avec le sous-système de<br />

surface<br />

Les données fournies par les satellites météorologiques<br />

présentent des avantages inestimables par<br />

rapport aux observations d’autres sources en raison<br />

de plusieurs facteurs, dont les suivants:<br />

a) De par son point de vue élevé et l’importance de<br />

son champ d’observation, un satellite peut fournir<br />

régulièrement des données sur des zones <strong>du</strong><br />

globe qui échappent au sous-système de surface;<br />

b) Observée depuis l’altitude d’un satellite, l’atmosphère<br />

fait l’objet d’un balayage en bandes<br />

larges, qui permet de visualiser les systèmes<br />

météorologiques de grande échelle sur une<br />

seule image;<br />

c) La capacité qu’ont les satellites géostationnaires<br />

de fournir en permanence des vues d’une<br />

importante portion de l’atmosphère les rend<br />

particulièrement indiqués pour la surveillance<br />

et les avis d’orages éphémères;<br />

d) Les systèmes de communication de pointe,<br />

conçus initialement pour faire partie intégrante<br />

de la technologie satellitaire, permettent la<br />

transmission rapide des données <strong>du</strong> satellite ou<br />

leur retransmission aux utilisateurs <strong>du</strong> secteur<br />

opérationnel par des stations automatiques<br />

situées sur Terre ou dans l’atmosphère. Quatre<br />

décennies plus tard, ils assurent les mêmes fonctions,<br />

bien que la tendance actuelle soit d’affecter<br />

la diffusion et l’observation à des satellites<br />

distincts, optimisés respectivement pour les<br />

télécommunications et pour l’observation de la<br />

Terre;<br />

e) Les informations sur l’atmosphère ou sur la<br />

surface sont obtenues indirectement en mesurant<br />

les propriétés <strong>du</strong> rayonnement électromagnétique<br />

détecté par un capteur embarqué.<br />

L’utilisation de ces données pose toutefois des<br />

problèmes particuliers. D’abord, il s’avère le plus<br />

souvent difficile d’obtenir la résolution verticale<br />

requise pour certaines mesures, de même<br />

que la stabilité à long terme. De plus, les erreurs<br />

tendent à présenter une corrélation spatiale,


IV-2<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

ce qui rend difficile l’exploitation des mesures<br />

pour définir les propriétés de champs différentiels.<br />

La surface sous-jacente, qu’il s’agisse de<br />

la surface terrestre à proprement parler ou <strong>du</strong><br />

sommet des nuages, peut contribuer au rayonnement<br />

ascendant par inférence des propriétés<br />

de la couche atmosphérique située au-dessus.<br />

Par ailleurs, les mesures effectuées in situ peuvent<br />

être interprétées directement, mais sont susceptibles<br />

d’être influencées par des facteurs locaux, ce<br />

qui pose un problème de représentativité. Enfin, la<br />

densité des réseaux d’observation n’est pas<br />

homogène.<br />

Dans certaines parties <strong>du</strong> globe, comme l’Amérique<br />

<strong>du</strong> Nord et l’Europe occidentale, la densité<br />

des sondages classiques pratiqués en surface ou<br />

en altitude dépasse nettement celle des sondages<br />

effectués dans les zones océaniques ou moins<br />

développées. Les données transmises par des<br />

navires, des aéronefs, des stations insulaires et<br />

quelques bouées sont souvent les seules observations<br />

océaniques fournies à partir <strong>du</strong> sol et<br />

beaucoup d’entre elles proviennent des zones<br />

géographiques limitées correspondant aux voies<br />

de navigation commerciales. Les satellites à défilement<br />

et les satellites géostationnaires sont les<br />

seules autres sources de données environnementales<br />

sur ces zones et d’autres régions où les<br />

données sont rares. Les satellites géostationnaires<br />

s’avèrent de plus très utiles pour surveiller les<br />

mouvements des nuages et des phénomènes<br />

atmosphériques, lesquels permettent d’inférer la<br />

présence de vents, en particulier au-dessus des<br />

basses latitudes (des zones sinon pauvres en<br />

données). La qualité des prévisions et des services<br />

est directement tributaire des informations disponibles<br />

sur les conditions atmosphériques, quelle<br />

que soit l’échelle des mouvements considérés.<br />

Cependant, des informations présentant des<br />

défauts peuvent avoir des répercussions tout<br />

ailleurs.<br />

Les modèles numériques de prévision sont à la<br />

base des prévisions météorologiques courantes à<br />

l’échelle régionale comme locale. Les données<br />

<strong>mondial</strong>es pro<strong>du</strong>ites par les sondages de température<br />

à l’aide de satellites météorologiques à<br />

défilement, déployés pour la première fois à la fin<br />

des années 60 et exploités depuis le milieu des<br />

années 70, ont encouragé les activités de modélisation<br />

numérique. L’augmentation de la puissance<br />

des ordinateurs et l’amélioration des modèles ont<br />

permis – et exigé – l’élaboration de méthodes de<br />

plus en plus complexes pour extraire les profils de<br />

température et d’humidité des valeurs de luminance<br />

énergétique des satellites. Grâce à la meilleure<br />

résolution verticale que permettent les capteurs<br />

hyperspectraux, l’assimilation des données de<br />

sondage est très profitable aux deux hémisphères.<br />

Les mesures de surface et les mesures spatiales<br />

présentant des avantages et des inconvénients<br />

complémentaires, il convient de considérer le<br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation comme un système<br />

composite tirant parti des atouts de chacune de ses<br />

deux composantes. Les observations satellitaires<br />

sont cruciales pour les avis et la prévision de phénomènes<br />

dangereux comme les orages, les cyclones<br />

tropicaux, les dépressions polaires, les vents forts<br />

et les vagues déferlantes. Plus de 90 % <strong>du</strong> volume<br />

des données assimilées dans les modèles de prévision<br />

numérique <strong>du</strong> temps à l’échelle planétaire<br />

provient de systèmes spatiaux. Toutefois, lorsqu’il<br />

s’agit de surveiller des phénomènes de petite échelle<br />

ou de fournir des données de validation et d’étalonnage<br />

indépendantes, les mesures directes<br />

effectuées en surface ou à l’aide de radiosondes ou<br />

d’aéronefs restent indispensables pour fournir les<br />

variables géophysiques difficilement dérivables des<br />

observations par télédétection.<br />

4.1.3 Coordination<br />

La constellation des satellites d’exploitation pour<br />

l’étude de l’environnement qui forment le soussystème<br />

spatial est constituée de plusieurs<br />

systèmes nationaux et régionaux indépendants,<br />

que coordonne le Groupe de coordination pour<br />

les satellites météorologiques (CGMS), comme en<br />

ont convenu les exploitants de satellites et l’OMM.<br />

Ce groupe est formé par des exploitants de satellites<br />

météorologiques (d’exploitation comme de<br />

recherche-développement) et l’OMM, en sa<br />

qualité d’important utilisateur. Le Groupe, qui<br />

comprend actuellement des agences météorologiques<br />

et/ou spatiales de Chine (CMA et CNSA),<br />

d’Europe (EUMETSAT et ESA), de France (CNES),<br />

d’Inde (IMD), <strong>du</strong> Japon (JMA et JAXA), de la<br />

République de Corée (KMA), de la Fédération de<br />

Russie (ROSHYDROMET et ROSKOSMOS) et des<br />

États-Unis d’Amérique (NOAA et NASA), s’est<br />

réuni pour la première fois en septembre 1972<br />

(sous le nom de Groupe de coordination pour les<br />

satellites météorologiques géostationnaires) et se<br />

rassemble depuis une fois par an. Il assure la coordination<br />

de nombreux aspects opérationnels des<br />

systèmes satellitaires, tels que la planification<br />

d’urgence, l’optimisation des positions relatives<br />

des satellites géostationnaires et des satellites à<br />

défilement et les normes de télécommunications.<br />

Il a contribué à l’harmonisation des principales<br />

installations dans l’intégralité <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong>


PARTie iV<br />

iV-3<br />

et encourage la coopération pour l’étalonnage des<br />

capteurs, l’élaboration des pro<strong>du</strong>its et la formation<br />

des utilisateurs. Pour plus d’informations sur<br />

le Groupe de coordination pour les satellites<br />

météorologiques, voir sous http://www.wmo.int/<br />

pages/prog/sat/CGMS/CGMS_home.html.<br />

Pour la planification d’urgence, les exploitants de<br />

satellites membres <strong>du</strong> Groupe de coordination pour<br />

les satellites météorologiques ont établi une pratique<br />

d’assistance mutuelle au sein des systèmes de<br />

satellites géostationnaires en cas de nécessité, lorsque<br />

cela est possible. Tout dysfonctionnement d’un<br />

satellite crée une situation d’urgence sur une région<br />

lorsqu’il n’est plus possible de garantir la continuité<br />

des missions les plus importantes et qu’aucun<br />

satellite de remplacement ne peut être lancé avant<br />

une longue période. Un autre exploitant disposant<br />

d’un satellite de réserve en orbite, s’il lui reste suffisamment<br />

de combustible pour permettre des<br />

manœuvres supplémentaires, peut alors le repositionner<br />

sur la région <strong>du</strong> globe qui nécessite une<br />

couverture d’appui temporaire. Bien que tous les<br />

satellites météorologiques géostationnaires aient<br />

quelques objectifs communs et un certain nombre<br />

de capacités fondamentales similaires, ils ne sont<br />

cependant pas interchangeables. Les divers systèmes<br />

satellitaires étant soumis à des normes<br />

régionales et nationales différentes et restant tributaires<br />

de la technologie qui était utilisée à l’époque<br />

de leur mise en orbite, chacun d’eux a besoin de sa<br />

propre station centrale et son propre centre de<br />

contrôle au sol. Le repositionnement d’un satellite<br />

peut donc nécessiter des aménagements compliqués<br />

s’il se trouve hors de la zone de visibilité de sa<br />

station centrale au sol. Une assistance d’urgence a<br />

été déployée avec succès à plusieurs occasions dans<br />

les années 80 et 90 entre des satellites GOES,<br />

METEOSAT et GMS.<br />

4.2 LE SEGMENT SPATIAL DE RÉFÉRENCE<br />

La composante spatiale <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

de la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e<br />

comprend deux types de satellites: les satellites<br />

météorologiques d’exploitation et les satellites de<br />

recherche-développement pour la surveillance de<br />

l’environnement.<br />

Les satellites météorologiques d’exploitation sont<br />

conçus pour être placés soit en orbite équatoriale<br />

géostationnaire, soit en orbite polaire héliosynchrone.<br />

La plupart des satellites de recherche-développement<br />

pour la surveillance de l’environnement sont mis en<br />

orbite polaire héliosynchrone.<br />

Six satellites géostationnaires à espacement constant<br />

sont nécessaires pour couvrir le globe en permanence<br />

jusqu’à au moins 55° de latitude. Une<br />

couverture complète <strong>du</strong> globe, comprenant les<br />

régions polaires, exige des satellites à défilement;<br />

quatre de ces satellites, placés sur des plans orbitaux<br />

héliosynchrones équidistants, peuvent fournir des<br />

observations suffisamment régulières pour refléter<br />

le cycle diurne.<br />

D’autres types d’orbites peuvent être choisis pour des<br />

missions précises, en fonction des besoins de couverture.<br />

Par exemple, une orbite de 35° d’inclinaison a<br />

été adoptée dans le cadre de la mission pour la mesure<br />

des pluies tropicales, et une orbite de 66° d’inclinaison<br />

a été choisie lors d’une mission optimisée sur la<br />

topographie de la surface de l’océan. Des orbites très<br />

elliptiques sont aussi à l’étude, mais elles ne sont pas<br />

au programme <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

dans l’avenir proche.<br />

4.2.1 Satellites héliosynchrones à<br />

défilement<br />

4.2.1.1 principe<br />

Le plan orbital d’un satellite héliosynchrone garde<br />

pendant toute l’année un angle constant par rapport<br />

au Soleil, de façon à garantir que le satellite passe<br />

toujours à la même heure solaire locale au-dessus<br />

d’une latitude donnée. Pour de nombreuses applications,<br />

cette régularité présente l’avantage certain de<br />

ré<strong>du</strong>ire au minimum l’observation de différences qui<br />

sont tributaires des variations d’heure et d’éclairement<br />

solaire et simplifie ainsi l’exploitation.<br />

Généralement, ces satellites sont destinés à prendre<br />

des mesures précises de luminance énergétique, dans<br />

le cadre de sondages de température et de vapeur<br />

d’eau, à suivre la température de l’air à la surface des<br />

terres ou de la mer en surface et à contrôler les flux<br />

de rayonnement.<br />

L’héliosynchronie peut être obtenue sur une orbite<br />

basse (LEO) d’une inclinaison d’environ 99° par<br />

rapport au plan équatorial, c’est-à-dire marquant un<br />

angle rétrograde d’environ 81°. Comme le satellite à<br />

défilement passe au-dessus des deux régions polaires,<br />

son orbite est dite «polaire». Les satellites météorologiques<br />

héliosynchrones décrivent généralement des<br />

orbites quasi circulaires à une altitude comprise entre<br />

800 km et 1 000 km, ce qui correspond à une <strong>du</strong>rée de<br />

révolution de quelque 101 minutes. Le satellite<br />

accomplit ainsi un tour de la planète toutes les<br />

101 minutes, soit environ 14 fois par jour. Étant<br />

donné que la Terre tourne autour de son axe, tandis<br />

que le plan orbital demeure presque constant, la<br />

trajectoire des orbites successives se déplace vers


iV-4<br />

guide <strong>du</strong> sysTème mondiAl d’obseRVATion<br />

Nuit<br />

Jour<br />

1800<br />

FY-3A<br />

METOP<br />

Orbites de l’après-midi<br />

METEOR-M1<br />

0000<br />

1200<br />

Soleil<br />

NOAA 18<br />

Orbites <strong>du</strong> matin<br />

0600<br />

Figure iV.1. plans orbitaux de satellites héliosynchrones vus <strong>du</strong> pôle Nord selon la configuration de 2008<br />

l’ouest, d’environ 25,5° de longitude. Si l’aire <strong>du</strong><br />

couloir d’observation est d’au moins 2 900 km, les<br />

régions couvertes à chaque révolution au-dessus des<br />

latitudes équatoriales ne marquent aucune discontinuité<br />

et les passages consécutifs aux plus hautes<br />

latitudes se caractérisent par des chevauchements<br />

importants. Chaque satellite peut ainsi observer la<br />

Terre dans son intégralité deux fois par période de<br />

24 heures, une fois de jour et une fois de nuit. Un<br />

satellite héliosynchrone est dit en orbite <strong>du</strong> matin s’il<br />

passe au-dessus de l’équateur au cours de la matinée,<br />

et en orbite de l’après-midi s’il effectue ce passage<br />

pendant l’après-midi. Le plus souvent, le satellite y<br />

passant l’après-midi décrit une orbite ascendante <strong>du</strong><br />

sud au nord, tandis que celui qui y passe le matin<br />

décrit une orbite descendante <strong>du</strong> nord au sud.<br />

La figure IV.1 présente les plans orbitaux de satellites<br />

héliosynchrones vus <strong>du</strong> pôle Nord selon la configuration<br />

de 2008. Tandis que la Terre tourne autour <strong>du</strong><br />

Soleil en poursuivant sa rotation, les plans orbitaux<br />

marquent un angle constant par rapport à la direction<br />

<strong>du</strong> Soleil. Les heures (0000, 0600, 1200 et 1800) indiquent<br />

des valeurs précises <strong>du</strong> temps solaire moyen<br />

local (MLST). Le MLST est défini par la position en<br />

fonction de la direction <strong>du</strong> Soleil. Il est 1200 au point<br />

de la Terre situé en face <strong>du</strong> Soleil et sur le méridien de<br />

ce point. Les orbites héliosynchrones éclairées entre<br />

0600 et 1200 (MLST) sont les «orbites <strong>du</strong> matin»,<br />

tandis que celles qui sont éclairées entre 1200 et 1800<br />

(MLST) sont les «orbites de l’après-midi».<br />

4.2.1.2 mise en œuvre<br />

Les États-Unis d’Amérique et la Fédération de Russie<br />

exploitent des satellites météorologiques à défilement<br />

depuis les années 60, respectivement avec les<br />

séries de satellites NOAA-K, L et M et METEOR 3M.<br />

La Chine a lancé les satellites météorologiques à<br />

défilement FY 1-C et FY I-D en 1999 et en 2002. Des<br />

séries de satellites de nouvelle génération sont<br />

actuellement déployées. Ainsi, METOP (EUMETSAT)<br />

a été mis en œuvre en 2006, METEOR-M1<br />

(Fédération de Russie) et FY-3 (Chine) doivent être<br />

lancés en 2007 et NPOESS (États-Unis) est prévu<br />

pour le début de la prochaine décennie. S’il est<br />

possible de respecter le calendrier sans retard<br />

majeur, la continuité des observations des orbites<br />

polaires sera maintenue et les performances seront<br />

considérablement accrues. La configuration prévue<br />

actuellement pour 2008, représentée à la figure IV.1,<br />

devrait comprendre trois satellites à orbite <strong>du</strong> matin<br />

(METOP, FY-3 et METEOR-M1) et un satellite à<br />

orbite de l’après-midi (NOAA-18).<br />

4.2.1.3 missions d’observation<br />

L’altitude relativement basse des satellites héliosynchrones<br />

à défilement permet d’embarquer des<br />

instruments afin d’observer l’atmosphère et la<br />

surface avec une haute résolution. L’essentiel de la<br />

charge utile de ces satellites est composée d’instruments<br />

d’imagerie et de sondage (voir le tableau IV.1).


PARTie iV<br />

iV-5<br />

tableau iV.1. Descriptif des charges utiles respectives des satellites à défilement Noaa-N, -N’ et metop<br />

NOAA-N, N’<br />

(états-Unis)<br />

METOP<br />

(EUMETSAT)<br />

Fonction<br />

Amsu-A Amsu-A<br />

sondage de la température atmosphérique dans la région spectrale des microondes;<br />

tous temps<br />

HiRs/3 HiRs/4<br />

sondage infrarouge de la température atmosphérique (utile dans des conditions<br />

de ciel clair)<br />

iAsi<br />

nouvelle génération de sondage atmosphérique infrarouge avec une résolution<br />

spectrale améliorée; mesure les profils de température et d’humidité avec une<br />

meilleure résolution verticale, ainsi que les composants chimiques présents dans la<br />

troposphère<br />

gRAs<br />

sondage de la température atmosphérique de la troposphère inférieure à la<br />

stratosphère par l’utilisation de l’occultation radio d’un signal de type gPs<br />

mHs mHs<br />

sondage de l’humidité atmosphérique dans la région spectrale des micro-ondes;<br />

tous temps<br />

AVHRR/3 AVHRR/3<br />

images et luminance énergétique/température des nuages et de la surface;<br />

surveillance de la végétation; concourt au sondage en repérant les zones sans nuages<br />

sbuV/2 gome Profils d’ozone atmosphérique et d’autres composants de l’atmosphère supérieure<br />

AsCAT Vecteurs vent à la surface de l’océan; instrument actif<br />

Les radiomètres imageurs présentent une haute<br />

résolution horizontale et surveillent la surface des<br />

continents, des mers, de la glace ou des nuages dans<br />

les bandes spectrales où l’atmosphère n’est que<br />

faiblement absorbante (voies dans la fenêtre). Les<br />

instruments sondeurs ont une haute résolution<br />

spectrale et comparent le rayonnement émis par<br />

l’atmosphère par séries de voies étroites tout au long<br />

des bandes d’absorption de l’atmosphère (CO 2<br />

et<br />

H 2<br />

O dans le spectre infrarouge, O 2<br />

et H 2<br />

0 dans le<br />

spectre des micro-ondes). Divers autres instruments,<br />

passifs ou actifs, peuvent faire partie de la charge<br />

utile, selon les objectifs particuliers de la mission et<br />

les contraintes liées à la conception <strong>du</strong> satellite.<br />

4.2.1.4 missions de diffusion des données<br />

Les données acquises par les satellites à défilement<br />

sont soit transmises par diffusion directe, soit<br />

retransmises par des méthodes perfectionnées de<br />

90<br />

60<br />

30<br />

0<br />

-180 -150 -120 -90 -60 -30 0 30 60 90 120 150 180<br />

Latitude<br />

-30<br />

-60<br />

-90<br />

Longitude<br />

Figure iV.2. Zones de visibilité types des stations de réception locales situées en divers emplacements


IV-6<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Tableau IV.2. Principaux services de diffusion directe à partir de satellites à défilement<br />

en exploitation pendant la période 2006-2015<br />

Séries de satellites Service Fréquence (MHz) Débit de données<br />

(Mb/s)<br />

METOP LRPT 137,1 / 137,9 ,072<br />

METOP AHRPT 1701 3,5<br />

NPOESS LRD 1706 3,88<br />

NPOESS HRD 7812 / 7830 20<br />

NOAA-N, N’ APT (DSB) 137,1 / 137,9 (137,3 / 137,7) ,017 (0,008)<br />

NOAA-N, N’ HRPT 1698 / 1707 ,665<br />

FY-1 CHRPT 1704,5 4,2<br />

FY-3 AHRPT 1704,5 4,2<br />

FY-3 MPT 7775 18,2<br />

Meteor-M LRPT 137,1 / 137,9 0,080<br />

Meteor-M HRPT 1700 0,665<br />

diffusion (ADM). Les pro<strong>du</strong>its satellitaires sont<br />

également diffusés sur le Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

et un nombre croissant d’images<br />

et de pro<strong>du</strong>its sont accessibles sur Internet.<br />

La diffusion directe à partir des satellites fournit aux<br />

usagers des données en temps réel lorsque le satellite<br />

est dans la zone de visibilité de sa station de<br />

réception, soit dans un rayon d’environ 2 500 km<br />

autour de la station, si l’on présuppose un angle<br />

d’élévation de l’antenne minimum de 5°. Les zones<br />

de visibilité types de stations de réception locales<br />

situées en divers emplacements sont indiquées à la<br />

figure IV.2. Les données accessibles par diffusion<br />

directe sont pertinentes pour la région <strong>du</strong> globe<br />

balayée par le satellite lors de la réception. Aussi les<br />

appelle-t-on «données locales». Bien que l’ancien<br />

service de transmission analogique (APT ou transmission<br />

automatique des images) reste assuré sur les<br />

satellites NOAA actuels, les systèmes satellitaires de<br />

nouvelle génération ne comprendront que des<br />

services de transmission numérique.<br />

Les normes approuvées par le Groupe de coordination<br />

pour les satellites météorologiques en matière<br />

de diffusion numérique des données dans la bande<br />

L à partir de satellites à défilement sont la transmission<br />

des images à haute résolution (HRPT) pour<br />

les jeux de données haute résolution et la transmission<br />

des images à faible débit (LRPT) pour les<br />

jeux de faible résolution. Cependant, les toutes<br />

dernières générations de satellites prévues, notamment<br />

FY-3 et NPOESS, utiliseront également la<br />

bande X afin de pouvoir faire face à des débits de<br />

données plus élevés. Le réseau actuel de référence<br />

pour les services de diffusion directe pendant la<br />

période 2006-2015 est esquissé au tableau IV.2. Des<br />

informations détaillées peuvent être obtenues<br />

directement auprès des exploitants des satellites<br />

respectifs.<br />

Les services de diffusion directe fournissent des<br />

données brutes (pour la définition des niveaux de<br />

données, voir le tableau IV.4). Plusieurs progiciels<br />

de prétraitement sont disponibles: le logiciel international<br />

de traitement des données TOVS pour les<br />

satellites NOAA, fourni par la NOAA/NESDIS, et le<br />

progiciel de prétraitement des données AVHRR et<br />

ATOVS (AAPP), qui est adapté aux séries de satellites<br />

NOAA et METOP et disponible auprès <strong>du</strong> Centre<br />

d’applications satellitaires pour la prévision numérique<br />

<strong>du</strong> temps d’EUMETSAT (SAF-PNT), géré par<br />

l’Office météorologique <strong>du</strong> Royaume-Uni.<br />

Un jeu <strong>mondial</strong> de données ne saurait être reçu<br />

par une seule et unique station de réception locale.<br />

Les données enregistrées à bord <strong>du</strong> satellite sont<br />

téléchargées par l’exploitant dans une ou plusieurs<br />

stations au sol et sont, après un prétraitement<br />

adéquat, mises à disposition par des services de<br />

récupération des données ou diffusées en temps<br />

quasi réel par divers moyens. Comme le volume<br />

des données acquises dépasse la capacité d’enregistrement<br />

des satellites NOAA, les jeux mondiaux de<br />

données d’imagerie AVHRR ne sont disponibles<br />

qu’en résolution spatiale ré<strong>du</strong>ite dans le cadre <strong>du</strong><br />

service de couverture <strong>mondial</strong>e. Les données <strong>du</strong><br />

Sondeur vertical opérationnel perfectionné de<br />

TIROS (ATOVS) sont traitées et diffusées sur le<br />

Système <strong>mondial</strong> de télécommunications. Compte<br />

tenu <strong>du</strong> temps de stockage à bord <strong>du</strong> satellite, qui<br />

peut atteindre une période orbitale, et <strong>du</strong> temps<br />

nécessaire à la gestion, à la transmission et au<br />

traitement des données, le jeu complet de données


PARTie IV<br />

IV-7<br />

de sondage à l’échelle <strong>du</strong> globe ne peut être<br />

disponible avant trois heures après l’acquisition.<br />

Les services régionaux de retransmission des<br />

données sont en phase de mise en œuvre pour<br />

compléter les fonctionnalités essentielles <strong>du</strong><br />

segment terrien et conjuguer les avantages de la<br />

diffusion directe (mise à disposition en temps réel)<br />

et des services embarqués de données enregistrées<br />

(couverture <strong>mondial</strong>e). Le Service de retransmission<br />

des données ATOVS (EARS) a été lancé par<br />

EUMETSAT en 2001 pour répondre aux exigences<br />

de plus en plus strictes de la prévision numérique<br />

<strong>du</strong> temps, à l’échelle régionale comme <strong>mondial</strong>e et<br />

<strong>du</strong> point de vue de la couverture comme de la rapidité<br />

d’acheminement. Le principe <strong>du</strong> service EARS<br />

est de mettre en œuvre un réseau local de stations<br />

HRPT, de regrouper les jeux de données ATOVS<br />

qu’elles reçoivent en temps réel, et de les rediffuser<br />

sous une forme homogène à tous les usagers. Grâce<br />

à l’association des zones d’acquisition de toutes les<br />

stations HRPT, la couverture <strong>du</strong> réseau EARS s’étend<br />

sur une grande part de l’hémisphère Nord, de<br />

l’Europe orientale à l’Amérique <strong>du</strong> Nord, et de la<br />

calotte polaire à l’Afrique <strong>du</strong> Nord. Les utilisateurs<br />

finals peuvent accéder aux données dans les<br />

30 minutes. Il est prévu de mettre en œuvre des<br />

services régionaux de retransmission des données<br />

ATOVS (RARS) similaires dans la région Asie-<br />

Pacifique et en Amérique <strong>du</strong> Sud, dans le but de<br />

fournir des données de sondage sur toute la planète<br />

dans un délai permettant leur assimilation pour la<br />

prévision numérique <strong>du</strong> temps aux échelles régionale<br />

et <strong>mondial</strong>e. L’extension de ces services à des<br />

données d’autres instruments ne relevant pas <strong>du</strong><br />

sondage est également à l’étude.<br />

La fonctionnalité permettant une couverture<br />

<strong>mondial</strong>e en temps quasi réel fait partie de la<br />

conception <strong>du</strong> segment terrien <strong>du</strong> programme <strong>du</strong><br />

Système national de satellites sur orbite polaire pour<br />

l’étude de l’environnement (NPOESS), car il est<br />

prévu de ré<strong>du</strong>ire le temps de latence par la mise en<br />

œuvre d’un réseau <strong>mondial</strong> de 15 stations de liaison<br />

descendante. Grâce à celui-ci, les satellites seraient<br />

quasiment toujours à portée de détection d’une<br />

station de liaison descendante et pourraient transmettre<br />

leurs données pratiquement sans avoir à les<br />

stocker à bord.<br />

La diffusion de données acquises par un service<br />

RARS est assurée soit par le Système <strong>mondial</strong> de<br />

télécommunications, soit par des méthodes perfectionnées<br />

de diffusion. On préconise de plus en<br />

plus d’utiliser ces méthodes, qui permettent un<br />

accès rentable aux pro<strong>du</strong>its et données satellitaires.<br />

Ces considérations ne concernant pas exclusivement<br />

les satellites à défilement, il convient de se reporter<br />

à la section 4.3 pour plus de détails.<br />

4.2.1.5 autres missions de communication<br />

Les satellites à défilement conviennent particulièrement<br />

bien pour les systèmes de collecte de données<br />

(DCS). La charge utile des satellites NOAA et METOP<br />

comprend le DCS ARGOS, qui exploite des techniques<br />

de glissement de fréquence par effet Doppler à<br />

bord <strong>du</strong> satellite pour déterminer la position d’un<br />

transmetteur ou d’une balise ARGOS, où qu’ils<br />

soient dans le monde, avec une incertitude de quelque<br />

150 mètres. ARGOS peut également acquérir<br />

des données de capteurs installés sur des platesformes<br />

de collecte de données fixes ou mobiles; des<br />

milliers de ces plates-formes sont exploitées dans le<br />

monde. Bien qu’il ne soit pas possible d’assurer la<br />

retransmission de leurs données par une couverture<br />

satellitaire continue en dehors des régions polaires,<br />

le sous-système de référence assure pour chaque<br />

point <strong>du</strong> globe au moins huit survols satellitaires<br />

par jour.<br />

Un système de recherche et de sauvetage à l’aide de<br />

satellites (SARSAT) exploite des satellites à défilement<br />

et d’autres satellites sur orbite basse pour<br />

capter les signaux de détresse émis par des avions<br />

ou des navires en difficulté. Le système retransmet<br />

les messages aux organismes de secours via les<br />

stations au sol des pays participants. La localisation<br />

géographique <strong>du</strong> signal facilite également les<br />

opérations de secours. Les satellites à défilement en<br />

orbite basse sont équipés d’émetteurs-récepteurs<br />

fonctionnant à 121,5, 243 et 406 MHz.<br />

4.2.1.6 missions de surveillance de l’espace<br />

Dans le réseau de référence, les satellites de la NOAA<br />

emportent un instrument de surveillance de l’environnement<br />

spatial qui mesure le flux de protons<br />

solaires, la densité et le spectre d’énergie des électrons,<br />

ainsi que la répartition de l’énergie particulaire<br />

totale à l’altitude <strong>du</strong> satellite. Cet instrument<br />

comprend deux détecteurs: un détecteur d’énergie<br />

totale et un détecteur d’énergie moyenne pour les<br />

protons et les électrons. La série de satellites<br />

METEOR emporte aussi des détecteurs de particules<br />

de vent solaire. Les données recueillies servent à<br />

suivre et à prévoir les événements solaires, tels que<br />

les tâches solaires et les éruptions, ainsi que leurs<br />

effets sur le champ magnétique. Les mesures qui<br />

portent sur les particules énergétiques se dirigeant<br />

sur la Terre permettent de cartographier les limites<br />

des aurores polaires qui influent sur les communications<br />

radio dans l’ionosphère et les systèmes de<br />

distribution d’énergie électrique.


iV-8<br />

guide <strong>du</strong> sysTème mondiAl d’obseRVATion<br />

4.2.2 Satellites géostationnaires<br />

Les satellites géostationnaires tournent autour de la<br />

Terre, dans le même sens qu’elle et avec la même<br />

période de rotation. Ils restent ainsi dans une position<br />

presque fixe, à près de 36 000 km au-dessus<br />

d’un point de l’équateur. Comme un satellite en<br />

orbite géostationnaire (GEO) se trouve à une altitude<br />

40 fois plus élevée qu’un satellite à défilement<br />

LEO, il lui est techniquement plus difficile de prendre<br />

des mesures de l’atmosphère et de la surface<br />

terrestres avec une haute résolution spatiale. Un<br />

satellite GEO présente cependant l’avantage de<br />

permettre une surveillance permanente <strong>du</strong> temps<br />

sur une zone déterminée importante <strong>du</strong> globe<br />

terrestre, ou disque terrestre. Il peut fournir des<br />

images fréquentes <strong>du</strong> plein disque terrestre, généralement<br />

toutes les 15 ou 30 minutes. Des zones plus<br />

petites peuvent être balayées à des fréquences<br />

encore plus élevées (balayage rapide). Les images<br />

plein-disque et les balayages rapides sont très utilisés<br />

pour la prévision immédiate et les avis de<br />

phénomènes météorologiques violents, la<br />

surveillance de la croissance des nuages d’échelle<br />

moyenne, la vérification de prévisions synoptiques<br />

ainsi que les bulletins météorologiques télévisés.<br />

Une analyse des mouvements de nuages et de l’évolution<br />

des configurations de vapeur d’eau et d’autres<br />

caractéristiques atmosphériques entre les balayages<br />

successifs permet de dé<strong>du</strong>ire les champs <strong>du</strong> vecteur<br />

vent. L’observation des champs de rayonnement<br />

atmosphérique par les satellites GEO vient compléter<br />

les données fournies par les satellites à défilement<br />

et, ainsi, améliorer l’échantillonnage temporel de<br />

variables telles que la température de la mer en<br />

surface ou les précipitations estimatives, soit<br />

directement, soit indirectement par leur assimilation<br />

dans des modèles de prévision numérique<br />

<strong>du</strong> temps. De par la courbure de la Terre, la qualité<br />

des images diminue à mesure qu’augmente la<br />

distance par rapport au point sous-satellite. Les<br />

données sont considérées comme utiles pour le<br />

traitement quantitatif jusqu’à un angle zénithal<br />

d’environ 70°, ce qui correspond à un arc orthodromique<br />

d’environ 60° par rapport au point<br />

sous-satellite.<br />

Certains satellites géostationnaires tels que<br />

METEOSAT ou FY-2 sont des plates-formes à stabilisation<br />

gyroscopique, qui exploitent leur propre<br />

rotation pour balayer le disque terrestre ligne par<br />

ligne et pour maintenir une attitude de plate-forme<br />

stable. Des satellites d’une conception différente,<br />

comme les satellites GOES, GOMS et MTSAT, sont<br />

stabilisés sur trois axes, ce qui rend un contrôle<br />

précis de l’attitude plus difficile, mais permet davantage<br />

de flexibilité dans l’exploitation de l’instrument.<br />

Les États-Unis d’Amérique maintiennent en orbite<br />

deux satellites météorologiques géostationnaires de<br />

référence, à 75° W et 135° W, tandis que la Chine<br />

en exploite un (à 105° E), tout comme EUMETSAT<br />

(à 0°), le Japon (à 140° E) et la Fédération de Russie<br />

(à 76° E). De plus, l’Inde exploite des satellites à<br />

74° E et 93° E, principalement pour un usage national.<br />

L’actuelle couverture de référence est illustrée à<br />

la figure IV.3, mais elle diffère souvent de la couverture<br />

réelle, notamment au-dessus de l’océan Indien.<br />

Le Groupe de coordination pour les satellites<br />

Latitude<br />

90<br />

60<br />

30<br />

0<br />

-180 -150 -120 -90 -60 -30 0 30 60 90 120 150 180<br />

-30<br />

-60<br />

-90<br />

Longitude<br />

GOES-W<br />

METEOSAT<br />

GOMS<br />

MTSAT<br />

GOES-E<br />

FY-2<br />

Figure iV.3. Couverture nominale assurée par les satellites géostationnaires de référence actuels,<br />

avec un angle zénithal maximal de 70 degrés


PARTie IV<br />

IV-9<br />

météorologiques et l’OMM revoient régulièrement<br />

la configuration générale afin d’optimiser et de<br />

renforcer la couverture en tenant compte de la<br />

participation de nouveaux opérateurs satellitaires.<br />

4.2.2.1 missions d’observation<br />

La mission principale des satellites géostationnaires<br />

d’exploitation est de fournir des images en continu<br />

avec un cycle de rafraîchissement d’au maximum<br />

30 minutes, de manière à:<br />

a) Surveiller les caractéristiques des nuages<br />

d’échelle moyenne dans la perspective des<br />

prévisions immédiates;<br />

b) Permettre la dérivation des champs de vecteur<br />

vent en suivant les nuages ou la vapeur d’eau et<br />

d’autres caractéristiques dans la perspective de<br />

la prévision numérique <strong>du</strong> temps.<br />

Plusieurs satellites fournissent des images plus<br />

fréquentes, soit <strong>du</strong> plein disque terrestre, soit d’une<br />

zone définie. Tous les satellites géostationnaires<br />

imageurs d’exploitation utilisent au moins trois<br />

canaux principaux: la bande <strong>du</strong> visible, celle de la<br />

vapeur d’eau et celle de l’infrarouge, respectivement<br />

aux environs de 0,7, 6,7 et 11 µm, avec une résolution<br />

horizontale caractéristique au point sous- satellite<br />

de 1 ou 2 km dans le visible et de 5 km dans les<br />

bandes spectrales de l’infrarouge. En outre, des satellites<br />

plus récents ont un canal de 3,9 µm et une<br />

«fenêtre dédoublée» de 12,0 µm et/ou un canal de<br />

13 µm. L’imageur SEVIRI embarqué sur les satellites<br />

METEOSAT de seconde génération comprend<br />

12 canaux. Le Plan de mise en œuvre pour l’évolution<br />

de la composante spatiale et de la composante de<br />

surface <strong>du</strong> SMO recommande d’améliorer les résolutions<br />

spatiale et temporelle des imageurs en orbite<br />

géostationnaire dans les bandes spectrales pertinentes<br />

pour la surveillance des événements de petite<br />

échelle à développement rapide et pour la reconstitution<br />

des vents. Tous les instruments embarqués sur<br />

des satellites géostationnaires évoluent vers une<br />

augmentation de la couverture spectrale et une accélération<br />

de la pro<strong>du</strong>ction des images.<br />

Certains satellites ont une charge utile plus importante<br />

afin de mesurer les profils de température et<br />

d’humidité par radiométrie infrarouge ou d’établir<br />

le bilan radiatif de la Terre. Les satellites GOES, plus<br />

récents, sont dotés d’un instrument spécialement<br />

conçu pour le sondage de l’atmosphère, comprenant<br />

huit canaux «dioxyde de carbone», quatre<br />

canaux «vapeur d’eau», quatre canaux «infrarouge»<br />

et les canaux «ozone», «azote» et «visible». Des<br />

sondages sont effectués toutes les heures, essentiellement<br />

au-dessus des États-Unis d’Amérique et des<br />

eaux avoisinantes. La résolution horizontale des<br />

luminances énergétiques des sondages est de<br />

10 km.<br />

4.2.2.2 missions de diffusion des données<br />

Les satellites géostationnaires fournissent également<br />

des services de diffusion directe de données numériques,<br />

décrits au tableau IV.3. Les normes approuvées<br />

par le CGMS pour la diffusion directe en bande L à<br />

partir des satellites géostationnaires, sont la transmission<br />

d’informations à haut débit (HRIT) et la<br />

Tableau IV.3. Principaux services numériques de diffusion directe<br />

à partir de satellites géostationnaires en 2006-2010<br />

Satellite Service Fréquence Débit des données<br />

GOES<br />

METEOSAT<br />

(première génération)<br />

GVAR<br />

LRIT<br />

1685,7 MHz<br />

1691,0 MHz<br />

2,1 Mbps<br />

128 kbps<br />

HRIT 1694,5 MHz 166 kbps<br />

METEOSAT<br />

(seconde génération)<br />

LRIT (la diffusion primaire<br />

est effectuée par ADM)<br />

1691,0 MHz 128 kbps<br />

MTSAT<br />

HRIT<br />

LRIT<br />

HRIT<br />

LRIT<br />

S-VISSR<br />

LRIT<br />

HRIT<br />

LRIT<br />

1687,1 MHz<br />

1691,0 MHz<br />

1691,0 MHz<br />

1691,0 MHz<br />

1687,5 MHz<br />

1691,0 MHz<br />

3,5 Mbps<br />

75 kbps<br />

0,665–1 Mbps<br />

64–128 kbps<br />

660 kbps<br />

150 kbps<br />

Elektro-L<br />

FY-2<br />

COMS<br />

1691,0 MHz


IV-10<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

transmission d’informations à faible débit (LRIT) pour<br />

les débits de données respectivement élevé et faible.<br />

De leur côté, les services de diffusion analogique des<br />

images, tels que WEFAX (transmission de cartes<br />

météorologiques en fac-similé), sont progressivement<br />

abandonnés. On accorde de plus en plus d’importance<br />

à l’utilisation de méthodes perfectionnées de<br />

diffusion, qui complètent, et parfois remplacent, la<br />

diffusion directe. L’utilisation de ces méthodes n’étant<br />

pas propre aux satellites géostationnaires, elle sera<br />

décrite plus en détail dans la section 4.3. Les pro<strong>du</strong>its<br />

dé<strong>du</strong>its, tels que les vecteurs de mouvement atmosphérique,<br />

sont diffusés par le Système <strong>mondial</strong><br />

de télécommunications aux fins de la prévision<br />

numérique <strong>du</strong> temps.<br />

4.2.2.3 missions de collecte des données et<br />

de recherche et de sauvetage<br />

La continuité propre aux opérations des satellites<br />

géostationnaires permet de recueillir des données à<br />

partir de plates-formes de collecte de données fixes<br />

ou mobiles, selon un calendrier fixe ou en mode<br />

alerte.<br />

Chaque exploitant de satellites météorologiques<br />

géostationnaires entretient un système régional de<br />

collecte de données destiné à recueillir des données<br />

à partir de plates-formes prévues à cet effet, à des<br />

emplacements fixes dans le champ couvert par ses<br />

satellites. Ce service s’est révélé précieux pour la<br />

retransmission d’informations d’alerte, notamment<br />

sur les tsunamis, les crues soudaines ou des radiations,<br />

sur une importante partie <strong>du</strong> globe.<br />

Le système international de collecte de données a<br />

été mis en place par le Groupe de coordination pour<br />

les satellites météorologiques pour permettre de<br />

recueillir des données environnementales à partir<br />

de plates-formes de collecte de données mobiles,<br />

telles que celles montées sur des navires, des avions<br />

et des bouées ou des ballons dérivants. Ces platesformes<br />

internationales transmettent les données<br />

sur une fréquence fixe compatible avec tous les<br />

satellites météorologiques géostationnaires à portée<br />

de communication. Le programme de mesures<br />

automatiques en altitude à bord de navires (ASAP)<br />

exploite le système international de collecte de<br />

données pour retransmettre les données de sondage<br />

atmosphérique obtenues à partir de navires en<br />

mouvement.<br />

Des transpondeurs géostationnaires COSPAS-SARSAT<br />

de recherche et de sauvetage (GEOSAR) sont embarqués<br />

sur les satellites GOES, METEOSAT et INSAT, et il<br />

est prévu d’en installer un sur ELEKTRO-L. Les signaux<br />

de détresse émis par des balises d’urgence à 406 MHz<br />

sont ainsi retransmis en temps réel à des stations<br />

au sol spécialisées. Contrairement au système de<br />

recherche et de sauvetage installé sur les satellites à<br />

défilement, celui des satellites géostationnaires ne<br />

peut indiquer l’emplacement de la balise. Il permet en<br />

revanche de signaler immédiatement une situation<br />

d’urgence (voir le point 4.2.1.5 pour davantage<br />

d’informations sur les systèmes de recherche et de<br />

sauvetage des satellites à défilement).<br />

4.2.2.4 missions de surveillance de<br />

l’environnement spatial<br />

Les satellites GOES emportent un appareil d’étude<br />

<strong>du</strong> milieu spatial comportant trois éléments principaux:<br />

un magnétomètre, qui mesure le champ<br />

magnétique à l’altitude <strong>du</strong> satellite; un capteur de<br />

rayons X solaires, qui fournit des données sur l’activité<br />

<strong>du</strong> Soleil en la matière afin de surveiller et de<br />

prédire les éruptions solaires; et un capteur de particules<br />

énergétiques, assorti d’un détecteur de particules<br />

alpha et de protons de haute énergie, conçu pour<br />

mesurer le flux de particules énergétiques à l’altitude<br />

orbitale. Les données relatives aux rayons X, surveillés<br />

en temps réel par les capteurs de l’appareil, peuvent<br />

révéler le début d’une éruption solaire susceptible de<br />

perturber les communications téléphoniques et<br />

radiophoniques. Les particules de haute énergie<br />

peuvent endommager les cellules solaires, causer le<br />

dysfonctionnement de capteurs et provoquer des<br />

commandes parasites à bord des satellites.<br />

Parallèlement, il est prévu d’installer un système de<br />

mesure héliogéophysique à bord <strong>du</strong> satellite<br />

ELEKTRO-L qui assurera des fonctions similaires.<br />

4.2.3 Satellites de recherchedéveloppement<br />

4.2.3.1 objectifs principaux des missions<br />

satellitaires de recherchedéveloppement<br />

Surveiller et prévoir le temps et le climat, connaître<br />

les processus atmosphériques et contrôler les<br />

ressources environnementales exige d’observer de<br />

nombreuses variables géophysiques allant au-delà<br />

des objectifs des missions des satellites météorologiques<br />

principaux décrits aux sections 4.2.1 et 4.2.2.<br />

À cet effet, un certain nombre de satellites environnementaux,<br />

appelés «satellites de recherchedéveloppement»,<br />

ont été – ou seront – lancés dans<br />

le cadre de programmes expérimentaux d’agences<br />

spatiales. Cette catégorie de satellites pourvoit à<br />

une large gamme de missions à vocations diverses:<br />

éprouver la technologie de nouveaux concepts d’instruments<br />

tels que le lidar spatial, valider le principe<br />

de la récupération de nouvelles variables – comme


PARTie IV<br />

IV-11<br />

l’humidité <strong>du</strong> sol – à partir de systèmes de télédétection,<br />

ou fournir les données nécessaires pour des<br />

études de processus dans le cadre de missions dont<br />

la faisabilité est déjà démontrée, notamment en<br />

chimie atmosphérique. Du point de vue de l’OMM,<br />

les missions satellitaires de recherche-développement<br />

sont surtout précieuses parce qu’elles permettent de<br />

perfectionner la technologie des instruments, les<br />

méthodes de récupération des données et la modélisation<br />

de processus – ce qui sera au final profitable<br />

aux programmes d’exploitation – et parce qu’elles<br />

ouvrent la voie à l’utilisation des futurs satellites<br />

d’exploitation, qu’ils soient géostationnaires ou à<br />

défilement.<br />

4.2.3.2 pertinence des missions satellitaires<br />

de recherche-développement pour<br />

le Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Comme la fonction première des satellites de<br />

recherche-développement est de servir des intérêts<br />

de recherche et développement, les données qu’ils<br />

fournissent ne répondent pas nécessairement aux<br />

exigences de continuité à long terme et de fourniture<br />

de données en temps réel propres à l’exploitation.<br />

De plus, il n’est pas toujours sûr que les pro<strong>du</strong>its<br />

soient issus d’algorithmes stables et validés. Leurs<br />

données viennent néanmoins utilement compléter<br />

les données d’exploitation pour améliorer la couverture<br />

opérationnelle, combler d’éventuelles<br />

discontinuités et contribuer aux activités d’étalonnage<br />

et de validation. Une utilisation précoce de<br />

données de recherche-développement dans le<br />

contexte de l’exploitation est également enrichissante<br />

<strong>du</strong> point de vue de l’expérience acquise pour<br />

adapter des outils d’assimilation et anticiper, autant<br />

que possible, leurs perspectives opérationnelles. La<br />

capacité qu’ont les modèles de prévision numérique<br />

<strong>du</strong> temps d’assimiler de nouveaux flux de données<br />

est un élément essentiel, car elle permet de ré<strong>du</strong>ire le<br />

fossé entre données d’exploitation et données de<br />

recherche-développement, valorisant ainsi les<br />

résultats des missions de recherche-développement.<br />

Les missions de recherche-développement trouvent<br />

une utilité particulière dans les domaines<br />

suivants:<br />

a) Les précipitations: la pluie est une variable<br />

capitale pour la surveillance de l’environnement<br />

et <strong>du</strong> climat, ainsi que pour l’hydrologie et la<br />

prévision <strong>du</strong> temps. La variabilité spatiale et<br />

temporelle des précipitations et l’apparition<br />

de phénomènes météorologiques extrêmes<br />

d’échelle régionale nécessitent des observations<br />

très denses. L’assimilation des données de<br />

précipitations contribue à l’amélioration de la<br />

prévision numérique <strong>du</strong> temps;<br />

b) La microphysique des nuages: il est important<br />

de comprendre la répartition de la teneur en<br />

eau des nuages ainsi que leurs propriétés et<br />

leurs caractéristiques pour paramétrer et valider<br />

les processus des nuages/précipitations dans les<br />

modèles numériques <strong>du</strong> temps ou <strong>du</strong> climat<br />

<strong>mondial</strong> et pour déterminer le bilan radiatif de<br />

la Terre;<br />

c) Les aérosols et les gaz à l’état de trace: les<br />

variables concernant la chimie de l’atmosphère<br />

ont un impact sur le bilan radiatif dans les<br />

modèles climatiques et sont importantes pour<br />

surveiller et prévoir la qualité de l’air et la<br />

pollution atmosphérique. Les pro<strong>du</strong>its principaux<br />

comprennent la colonne totale et le profil<br />

des aérosols, la taille des particules et leurs<br />

propriétés optiques;<br />

d) Les vecteurs de vent de surface et de mouvement<br />

atmosphérique: ces vecteurs sont cruciaux pour<br />

les modèles de prévision <strong>du</strong> temps, et le vent<br />

est un paramètre essentiel dans de nombreux<br />

domaines de surveillance et de prévision de la<br />

qualité de l’environnement, notamment pour<br />

les modèles couplés océan/atmosphère, les<br />

analyses météorologiques des zones tropicales,<br />

les avis d’ouragan, la météorologie aéronautique<br />

et la surveillance des incendies;<br />

e) Les variables relatives à la surface des océans<br />

telles que la température, la topographie, la<br />

couleur et les glaces de mer: il est essentiel<br />

de caractériser la surface des océans pour les<br />

modèles climatiques planétaires couplés océan/<br />

atmosphère;<br />

f) Les variables relatives à la surface des terres<br />

émergées: les variables telles que l’humidité <strong>du</strong><br />

sol et l’état de la végétation sont importantes<br />

pour de nombreuses applications comme l’agriculture,<br />

la détermination de zones de famine<br />

potentielles, la gestion de l’irrigation, l’aménagement<br />

<strong>du</strong> territoire et la surveillance de l’environnement,<br />

notamment en matière d’érosion<br />

et de désertification. Les variables relatives à<br />

la surface des terres émergées sont essentielles<br />

pour définir les conditions aux limites de la<br />

couche inférieure pour les modèles de prévision<br />

numérique <strong>du</strong> temps;<br />

g) Surveillance des catastrophes: la surveillance<br />

et la gestion des catastrophes en temps réel<br />

exigent des images de haute résolution couvrant<br />

de grandes zones, par tous les temps, de jour<br />

comme de nuit. La surveillance des catastrophes<br />

porte notamment sur les inondations, la<br />

sécheresse, les incendies, les tremblements de<br />

terre, les glissements de terrain, les tempêtes<br />

de sable et de poussière, les tsunamis, les<br />

volcans, la couverture nivo-glaciaire et les<br />

marées rouges.


IV-12<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Une liste des missions satellitaires de recherchedéveloppement<br />

– actuelles ou prévues – qui<br />

présentent un intérêt direct pour le Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation se trouve sur la page Web <strong>du</strong><br />

Programme spatial de l’OMM. Des détails sur les<br />

divers satellites et missions peuvent être obtenus<br />

auprès des exploitants concernés.<br />

4.2.3.3 transition jusqu’à la mise en<br />

exploitation<br />

Des variables atmosphériques et d’autres variables<br />

environnementales observées à l’origine dans le<br />

cadre d’études de processus se sont révélées essentielles<br />

à long terme pour la surveillance <strong>du</strong> climat<br />

et l’élaboration de modèles climatiques. La gamme<br />

des variables géophysiques pour lesquelles des<br />

observations <strong>du</strong>rables doivent être mises en œuvre<br />

s’est donc éten<strong>du</strong>e bien au-delà de ce que prévoyait<br />

initialement le Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

opérationnel. Après de la validation de principe<br />

des instruments de recherche-développement, une<br />

version en est proposée pour l’exploitation, et les<br />

usagers espèrent que la continuité sera assurée par<br />

l’adoption de successeurs opérationnels sans<br />

aucune interruption. La transition jusqu’à la mise<br />

en exploitation peut d’abord nécessiter la mise en<br />

œuvre d’une mission transitoire ou préparatoire,<br />

effectuée conjointement par des agences spatiales<br />

de recherche-développement et des agences d’exploitation.<br />

Une participation active des usagers<br />

dans les activités de validation des données et des<br />

pro<strong>du</strong>its est aussi recommandée. Du point de vue<br />

<strong>du</strong> calendrier, il est parfois nécessaire de prolonger<br />

des missions de recherche-développement au-delà<br />

des objectifs initiaux pour répondre à des besoins<br />

d’exploitation, comme cela a été le cas pour le<br />

projet européen de satellite de télédétection de<br />

l’ESA et la mission pour la mesure des pluies tropicales<br />

de la NASA-JAXA, afin d’assurer la transition<br />

entre les phases de recherche-développement et<br />

d’exploitation.<br />

Il convient de revoir régulièrement les priorités<br />

pour la transition jusqu’à l’exploitation, en tenant<br />

compte de l’évolution des besoins et des résultats<br />

des missions de recherche-développement, ainsi<br />

que de l’évaluation de l’incidence des données<br />

pro<strong>du</strong>ites. À titre d’exemple, les priorités actuelles<br />

comprennent:<br />

a) L’étude topographique de la surface des océans<br />

(transition en cours, selon accord entre NASA,<br />

NOAA, CNES et EUMETSAT pour JASON-2);<br />

b) L’étude de la microphysique des nuages et de<br />

la chimie de l’atmosphère pour surveiller les<br />

gaz à l’état de trace et les aérosols intervenant<br />

dans le bilan radiatif de l’atmosphère (y compris<br />

dans l’effet de serre) et dans les processus de<br />

précipitations;<br />

c) La surveillance des précipitations à l’échelle<br />

planétaire (au-delà <strong>du</strong> prolongement de la<br />

mission pour la mesure des pluies tropicales<br />

et de la mission de mesure des précipitations à<br />

l’échelle <strong>du</strong> globe).<br />

D’autres missions portant sur des variables géophysiques<br />

essentielles comme la mesure 3D <strong>du</strong> vent par<br />

lidar spatial ou la surveillance de l’humidité <strong>du</strong> sol,<br />

restent encore au stade de la validation de<br />

principe.<br />

4.3 CIRCULATION DES DONNÉES ET<br />

SERVICES AUX USAGERS<br />

4.3.1 Principales caractéristiques <strong>du</strong><br />

segment terrien<br />

Le segment terrien est constitué des installations<br />

nécessaires pour exploiter les satellites, pour acquérir,<br />

traiter, archiver et distribuer les données, ainsi<br />

que pour fournir des services d’appui aux usagers.<br />

Le contrôle des satellites repose en principe sur:<br />

a) Une station de télécommande et d’acquisition<br />

des données capable de recevoir les flux de<br />

données brutes transmises par les satellites et<br />

de les épurer, ainsi que d’envoyer des ordres par<br />

liaison sol-air;<br />

b) Un système de localisation permettant de<br />

contrôler avec précision la position <strong>du</strong> satellite;<br />

c) Un centre de contrôle des satellites et des<br />

missions, dont la fonction est de surveiller<br />

l’état des satellites et des instruments, d’exécuter<br />

les manœuvres de contrôle d’attitude<br />

pour maintenir le satellite dans la position<br />

prévue et de gérer tout incident par des mesures<br />

adéquates aux fins de la bonne exploitation <strong>du</strong><br />

satellite.<br />

Dans une installation de traitement, les données<br />

sont prétraitées <strong>du</strong> niveau 0 (données brutes) au<br />

niveau I (données étalonnées et géolocalisées, avec<br />

étalonnage de la luminance énergétique de l’instrument),<br />

puis traitées afin d’élaborer des pro<strong>du</strong>its<br />

géophysiques (niveau II et au-delà). Le tableau IV.4<br />

présente les principaux niveaux de données à l’aide<br />

de la terminologie consacrée. Le traitement central<br />

des pro<strong>du</strong>its assuré par les exploitants de satellite<br />

est souvent complété par des centres de traitement<br />

répartis, dotés de compétences spécialisées dans<br />

des domaines d’application particuliers, tels que<br />

les centres <strong>du</strong> réseau d’applications satellitaires<br />

d’EUMETSAT.


PARTie IV<br />

IV-13<br />

Tableau IV.4. Terminologie classique des niveaux de traitement des données<br />

Niveau de<br />

données<br />

Description<br />

0 Données brutes<br />

I<br />

Données extraites par les<br />

instruments, à leur plus haute<br />

résolution, avec localisation<br />

géographique et informations<br />

d’étalonnage<br />

Sous-niveaux de données<br />

pour les satellites à défilement<br />

Ia: l’instrument donne aussi<br />

des informations auxiliaires<br />

Ib: l’instrument indique aussi<br />

le contrôle de qualité et la<br />

localisation géographique<br />

et donne les informations<br />

d’étalonnage annexées<br />

mais non appliquées<br />

Sous-niveaux pour GEO<br />

I.0 L’instrument indique aussi<br />

la localisation géographique<br />

et donne les informations<br />

d’étalonnage<br />

I.5 Luminance énergétique de<br />

l’instrument étalonné avec<br />

localisation géographique<br />

Ic: température de luminance<br />

(IR) ou facteur de réflexion<br />

(VIS) à la résolution<br />

de l’instrument avec<br />

localisation géographique<br />

et informations<br />

d’étalonnage<br />

II<br />

III<br />

IV<br />

Note:<br />

Id: comme le niveau Ic,<br />

avec indicateur de nuage<br />

(uniquement pour les<br />

données de sondage)<br />

Valeur géophysique (température, humidité, flux radiatif) à la résolution de l’instrument<br />

Pro<strong>du</strong>it reconfiguré (traité sous forme de valeurs aux points de grille) s’appuyant sur la valeur<br />

géophysique dérivée à la résolution de l’instrument<br />

Pro<strong>du</strong>it composite (multisource) ou résultat de l’analyse de modèles de données moins élaborées<br />

Les pro<strong>du</strong>its et les données de niveau I sont archivés par les exploitants de satellites. On trouvera des informations détaillées sur<br />

les catalogues, la forme de présentation et les moyens de récupération des données archivées sur les sites Web des exploitants<br />

concernés (voir les références à la fin de la partie IV).<br />

Les liens qu’établissent les exploitants de satellites<br />

entre eux ou avec d’autres entités permettent<br />

l’échange de données provenant de différents<br />

satellites et de différentes régions. L’accès aux jeux<br />

de données multisatellite est ainsi facilité.<br />

La diffusion des données et des pro<strong>du</strong>its en temps<br />

quasi réel repose sur divers moyens de communication,<br />

dont la diffusion directe, les méthodes<br />

perfectionnées de diffusion et la diffusion sur le<br />

Système <strong>mondial</strong> de télécommunications, comme<br />

indiqué aux points 4.2.1.4 et 4.2.2.4. Les usagers<br />

devraient se référer aux pages Web des exploitants de<br />

satellites et à celle <strong>du</strong> Programme spatial de l’OMM<br />

pour obtenir les informations les plus récentes sur les<br />

possibilités d’accès aux données communiquées par<br />

les exploitants de satellites dans des régions particulières,<br />

ainsi que des détails sur la politique en matière<br />

de données et la forme de présentation (voir les<br />

références à la fin de la partie IV).<br />

4.3.2 Service <strong>mondial</strong> intégré de<br />

diffusion de données<br />

La diffusion directe à partir de satellites météorologiques<br />

fournit un accès aux données en temps<br />

proprement réel, indépendamment de toute infrastructure<br />

de télécommunications hormis la station de<br />

réception. Quelques limitations méritent cependant<br />

d’être mentionnées. Dans le cas des satellites à défilement,<br />

seules les données relatives au champ<br />

d’observation instantané <strong>du</strong> satellite (données locales)<br />

sont diffusées directement. De plus, pour<br />

procéder au prétraitement des données et au traitement<br />

des pro<strong>du</strong>its, les utilisateurs de données<br />

diffusées directement à partir de satellites en orbite<br />

basse ou géostationnaires ont besoin de logiciels et<br />

d’installations informatiques adaptés, souvent<br />

onéreux. Dans d’autres cas, notamment avec la<br />

première génération des satellites METEOSAT, les<br />

données ne sont pas diffusées directement par le


iV-14<br />

guide <strong>du</strong> sysTème mondiAl d’obseRVATion<br />

satellite mais sont d’abord téléchargées vers le site de<br />

traitement principal, où elles sont prétraitées jusqu’au<br />

niveau I.5 avant d’être retransmises au satellite, qui<br />

les diffuse. Cela ré<strong>du</strong>it la difficulté <strong>du</strong> prétraitement<br />

pour l’utilisateur. Il subsiste cependant une limite<br />

technique: le débit de diffusion des données <strong>du</strong> satellite<br />

météorologique peut être insuffisant pour<br />

transmettre le jeu complet de données en pleine<br />

résolution.<br />

Ces dernières années, l’accent a été mis sur l’utilisation<br />

de méthodes perfectionnées, qui permettent de<br />

diffuser les données et les pro<strong>du</strong>its satellitaires par<br />

des moyens de télécommunication de pointe<br />

commercialisés, plutôt que de se limiter aux fonctions<br />

de télécommunication embarquées sur les<br />

satellites météorologiques. La distribution des<br />

données peut être optimisée <strong>du</strong> strict point de vue<br />

des télécommunications et peut évoluer progressivement<br />

pour répondre aux nouveaux besoins et<br />

bénéficier des technologies ayant le meilleur rapport<br />

coût-efficacité. De plus, lorsque la plate-forme météorologique<br />

n’a pas à assurer de fonctions de diffusion,<br />

les exigences de maintien de la position peuvent être<br />

revues à la baisse, au profit d’autres opérations. Parmi<br />

les différentes méthodes perfectionnées de diffusion,<br />

le type le plus courant est la transmission de<br />

fichiers par protocole Internet, qui utilise la diffusion<br />

vidéonumérique par satellite, comme en proposent<br />

divers opérateurs de télécommunications <strong>du</strong> monde<br />

entier. Le débit de données peut ainsi atteindre<br />

plusieurs dizaines de Mbps, et la réception peut être<br />

assurée par un équipement standard à faible coût. La<br />

diffusion est effectuée dans la bande Ku ou dans la<br />

bande C. Cette dernière offre un signal plus fort dans<br />

les régions intertropicales, car les ondes sont moins<br />

absorbées par la vapeur d’eau comme par l’eau<br />

liquide. En revanche, cette bande est plus sensible<br />

aux interférences locales avec les radars.<br />

Les services ADM (méthodes perfectionnées de diffusion)<br />

peuvent offrir un accès unifié à diverses sources<br />

de données, telles que les satellites en orbite basse, en<br />

orbite géostationnaire ou de recherche-développement,<br />

des pro<strong>du</strong>its composites multisatellite, des pro<strong>du</strong>its<br />

de niveau élevé, ainsi que des informations nonsatellitaires.<br />

La diffusion de données satellitaires par<br />

des ADM, qui ne relève pas exclusivement <strong>du</strong><br />

domaine, est l’une des composantes <strong>du</strong> Système<br />

d’information de l’OMM.<br />

Le Service <strong>mondial</strong> intégré de diffusion de données<br />

(voir la figure IV.4) est la solution qui a été adoptée<br />

pour la circulation des données et des pro<strong>du</strong>its<br />

satellitaires dans le Système d’information de<br />

l’OMM. Aux fins de sa bonne mise en œuvre, l’OMM<br />

Composantes <strong>du</strong> Service <strong>mondial</strong><br />

intégré de diffusion de données<br />

Données de satellites<br />

à défilement et<br />

géostationnaires<br />

d’exploitation<br />

disponibles dans la région<br />

Autres données régionales:<br />

recherche-développement,<br />

pro<strong>du</strong>its perfectionnés<br />

Tout type de données et de pro<strong>du</strong>its<br />

pour les programmes de l’OMM<br />

(pour la plupart non-satellitaires)<br />

Centres de pro<strong>du</strong>ction<br />

ou de collecte de données<br />

Centres<br />

nationaux<br />

Centres de pro<strong>du</strong>ction ou<br />

de collecte de données (satellitaires)<br />

Interopérabilité et<br />

échange de données<br />

Centre <strong>mondial</strong> <strong>du</strong><br />

système d’information<br />

Autres moyens de<br />

communication<br />

des données<br />

Diffusion des données (peut-être partagée avec des données non-satellitaires)<br />

ADM 1 ADM 2<br />

Communauté<br />

d’utilisateurs 1<br />

Communauté<br />

d’utilisateurs 2<br />

Autres moyens<br />

de communication<br />

des données<br />

Utilisateurs<br />

Figure iV.4. schéma <strong>du</strong> service <strong>mondial</strong> intégré de diffusion de données dans le cadre<br />

<strong>du</strong> système d’information de l’omm


PARTie IV<br />

IV-15<br />

encourage les exploitants de satellites à coopérer<br />

pour établir des ADM de manière coordonnée, organiser<br />

des échanges de données à l’échelle planétaire<br />

et veiller à répondre aux besoins des programmes de<br />

l’OMM et à assurer la compatibilité des concepts<br />

généraux avec ceux <strong>du</strong> Système d’information de<br />

l’OMM. Dans le cadre de ce Service, les exploitants<br />

de satellites assumeront le rôle de centres de pro<strong>du</strong>ction<br />

ou de collecte de données. L’objectif est d’offrir,<br />

tant aux usagers qu’aux exploitants de satellites, un<br />

accès intégré et rentable aux données satellitaires<br />

disponibles sur les Régions de l’OMM. Le Service<br />

<strong>mondial</strong> intégré de diffusion de données repose sur<br />

le développement d’une couverture ADM, complétée<br />

par des services de diffusion directe, et s’appuiera<br />

aussi sur le système qui prendra le relais de l’actuel<br />

Système <strong>mondial</strong> de télécommunications.<br />

4.3.3 Services aux usagers<br />

Les usagers devraient se référer aux sites Web des<br />

exploitants de satellites concernés pour accéder aux<br />

services qui leur sont destinés (voir les références à la<br />

fin de la partie IV). Ces sites comprennent normalement<br />

des informations actualisées sur l’état des<br />

satellites et leurs opérations (éclipses, manœuvres);<br />

le catalogue des pro<strong>du</strong>its et la description des algorithmes<br />

des pro<strong>du</strong>its; le catalogue des archives, la<br />

description de la forme de présentation et les modalités<br />

d’extraction; les aspects techniques de l’accès<br />

aux données en temps réel (y compris les spécifications<br />

des systèmes récepteurs et des logiciels pour la<br />

réception, le décodage, la décompression et/ou le<br />

prétraitement des données); les questions administratives<br />

liées à l’accès aux données en temps réel (y<br />

compris les formalités d’inscription et d’abonnement<br />

et la politique en matière de données); les éléments<br />

d’information, les publications, les possibilités de<br />

formation, les conférences destinées aux usagers et<br />

l’assistance aux utilisateurs.<br />

4.3.4 Formation des usagers dans le<br />

domaine de la météorologie<br />

satellitaire<br />

La stratégie de l’OMM pour l’enseignement et la<br />

formation professionnelle dans le domaine des<br />

satellites se fonde sur la coopération entre les<br />

exploitants de satellites et certains centres régionaux<br />

de formation professionnelle qui assument<br />

une responsabilité particulière en tant que centres<br />

d’excellence en météorologie satellitaire. La stratégie<br />

met l’accent sur la «formation des formateurs».<br />

Le réseau des centres d’excellence s‘accroît et couvre<br />

actuellement presque toutes les Régions de l’OMM;<br />

il propose des formations dans cinq des six langues<br />

officielles de l’OMM, comme indiqué au<br />

tableau IV.5.<br />

Le Laboratoire virtuel pour l’enseignement et la<br />

formation dans le domaine de la météorologie<br />

satellitale, adopté par le Groupe de coordination<br />

pour les satellites météorologiques et par l’OMM,<br />

est un élément essentiel de cette stratégie. Il<br />

développe et tient à jour divers outils et supports<br />

d’enseignement, accessibles en ligne via son centre<br />

de documentation. Outre des formations traditionnelles<br />

(«formation <strong>du</strong> formateur») exigeant la<br />

présence physique de l’apprenant, il organise des<br />

cours en ligne dispensés par des instructeurs à<br />

distance. La coopération des centres d’excellence<br />

entre eux et avec les exploitants de satellites qui<br />

les soutiennent est encouragée par des sessions<br />

interactives en ligne, qui sont régulières et traitent<br />

de situations météorologiques réelles. Des informations<br />

actualisées sur le Laboratoire virtuel<br />

peuvent être obtenues sur le site Web <strong>du</strong><br />

Laboratoire, accessible à partir des pages d’accueil<br />

de toutes les institutions partenaires, de l’OMM et<br />

<strong>du</strong> Groupe de coordination pour les satellites<br />

météorologiques.<br />

Tableau IV.5. Réseau des centres d’excellence et des exploitants de satellites partenaires<br />

Centre d’excellence<br />

Exploitant de<br />

satellites partenaire<br />

Langue principale<br />

Région de l’OMM<br />

Niamey (Niger) EUMETSAT français Conseil régional I<br />

Nairobi (Kenya) EUMETSAT anglais Conseil régional I<br />

Muscat (Oman) EUMETSAT et IMD arabe Conseil régional II<br />

Bridgetown (Barbade) NOAA/NESDIS anglais Conseil régional IV<br />

San José (Costa Rica) NOAA/NESDIS espagnol Conseils régionaux III et IV<br />

Nanjing (Chine) CMA chinois et anglais Conseils régionaux II et V<br />

Melbourne (Australie) JMA anglais Conseil régional V<br />

Buenos Aires (Argentine) NOAA/NESDIS, ESA, NASA espagnol Conseil régional III


IV-16<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

4.4 PRODUITS DÉRIVÉS<br />

4.4.1 Méthodes d’étalonnage<br />

Les relevés des instruments ne peuvent être convertis<br />

en luminance énergétique qu’à l’aide de<br />

coefficients d’étalonnage caractérisant la réaction de<br />

l’instrument <strong>du</strong> fait de sa géométrie et de la sensibilité<br />

<strong>du</strong> détecteur. Les mesures in<strong>du</strong>strielles effectuées<br />

avant le lancement fournissent un modèle initial de<br />

la réaction de l’instrument et de son comportement<br />

à long terme, mais seules la mise en service sur orbite<br />

et une surveillance régulière peuvent fournir les<br />

coefficients d’étalonnage précis qu’exige toute dérivation<br />

de pro<strong>du</strong>its quantitatifs. Certains modèles<br />

d’instruments comprennent des dispositifs d’étalonnage<br />

embarqués qui s’appuient sur la source de<br />

rayonnement d’un corps noir pour les capteurs<br />

infrarouges et l’observation de la Lune, <strong>du</strong> Soleil ou<br />

de l’espace lointain. Chaque cycle d’étalonnage<br />

permet alors une mise à jour des coefficients d’étalonnage<br />

nominaux, inclus dans le flux de données<br />

diffusées. Si tout système d’étalonnage embarqué<br />

fait défaut ou s’il s’agit d’en contrôler un, on procède<br />

à un étalonnage rétrospectif à l’aide de mesures de<br />

luminance énergétique atmosphérique sur des cibles<br />

stables et homogènes comme les déserts et les océans<br />

exempts de toute couverture nuageuse. Les résultats<br />

de ce processus d’étalonnage rétrospectif, nommé<br />

étalonnage vicariant, sont régulièrement publiés par<br />

les exploitants de satellites.<br />

Suivre de près les changements climatiques exige de<br />

pouvoir déceler les tendances qui se manifestent par<br />

de petites variations, par exemple de l’ordre de quelques<br />

dixièmes de degré de température sur une<br />

décennie. Un étalonnage particulièrement précis est<br />

donc nécessaire pour garantir une cohérence entre<br />

les jeux mondiaux de données fournis par différents<br />

capteurs sur une très longue période. Aussi l’étalonnage<br />

nominal de l’instrument doit-il être suivi par<br />

un interétalonnage de plusieurs capteurs se trouvant<br />

simultanément en orbite, en comparant des séries<br />

de données d’observation <strong>du</strong> même lieu au même<br />

instant sous un angle similaire afin de fournir des<br />

coefficients d’étalonnage normalisés.<br />

L’utilisation de capteurs de référence particulièrement<br />

précis, notamment dans le cadre de campagnes<br />

d’étalonnage en vol, permet de tendre vers l’étalonnage<br />

absolu, requis pour l’élaboration de modèles<br />

climatiques. Les dispositions nécessaires sont prises<br />

actuellement au sein de l’OMM et <strong>du</strong> Groupe de<br />

coordination pour les satellites météorologiques<br />

(CGMS) afin de mettre en place un système <strong>mondial</strong><br />

d’interétalonnage des instruments satellitaires qui<br />

permettrait un interétalonnage en exploitation<br />

plutôt que rétrospectif.<br />

4.4.2 Catégories de pro<strong>du</strong>its<br />

Certains des pro<strong>du</strong>its provenant des observations<br />

satellitaires traitées dans les stations centrales principales<br />

font l’objet d’échanges internationaux via<br />

le Système <strong>mondial</strong> de télécommunications.<br />

Certains pro<strong>du</strong>its sont diffusés par des services<br />

ADM avec des données <strong>du</strong> niveau I. Ils sont également<br />

disponibles sur des serveurs FTP (protocole<br />

de transfert de fichiers) hébergés par les exploitants<br />

des satellites respectifs. Une liste consolidée des<br />

pro<strong>du</strong>its d’exploitation peut être consultée à partir<br />

des pages Web des exploitants de satellites (voir les<br />

références à la fin de la partie IV).<br />

Le répertoire <strong>du</strong> CGMS pour les applications des<br />

satellites météorologiques décrit le processus d’élaboration<br />

et l’utilisation d’une large gamme de<br />

pro<strong>du</strong>its pouvant être dérivés des observations satellitaires,<br />

en particulier les pro<strong>du</strong>its des catégories<br />

suivantes:<br />

a) Pro<strong>du</strong>its d’imagerie et de luminance énergétique<br />

Les pro<strong>du</strong>its d’imagerie sont obtenus par<br />

l’étalonnage, la localisation géographique, la<br />

reconfiguration et l’ajustement de la dynamique<br />

de données de niveau I. Il est nécessaire de passer<br />

par les pro<strong>du</strong>its d’imagerie et de luminance énergétique<br />

pour élaborer des pro<strong>du</strong>its plus complexes.<br />

En particulier, l’obtention de pro<strong>du</strong>its quantitatifs<br />

de surface ou de sondage proprement significatifs<br />

exige un pro<strong>du</strong>it comprenant des masques de<br />

nuages qui soit précis. La détection des nuages peut<br />

être effectuée par une comparaison avec les seuils<br />

de température de luminance dans l’infrarouge<br />

ou les seuils <strong>du</strong> facteur de réflexion dans le visible,<br />

avec des ajustements en fonction de la surface<br />

sous-jacente (mer ou terre), de la latitude et de la<br />

saison.<br />

Les pro<strong>du</strong>its d’imagerie sont aussi couramment<br />

utilisés par interprétation directe, soit sous forme<br />

d’images monocanal, soit à la suite d’un nouveau<br />

traitement, comme la composition multispectrale,<br />

la combinaison temporelle de séquences animées<br />

ou le photomontage multisatellitaire.<br />

b) Caractéristiques des nuages<br />

Les pro<strong>du</strong>its relatifs aux caractéristiques des nuages<br />

dérivés de l’imagerie satellitaire contribuent considérablement<br />

aux prévisions immédiates et aux<br />

prévisions à court terme à l’échelle régionale. Les<br />

techniques de distinction multispectrale appliquées<br />

aux images dans le visible et dans l’infrarouge<br />

permettent de déterminer les divers types de<br />

nuages. La température et le niveau de pression au<br />

sommet des nuages peuvent être dé<strong>du</strong>its des images<br />

infrarouges.


PARTie IV<br />

IV-17<br />

c) Sondages de température et d’humidité de<br />

l’atmosphère<br />

Les sondages verticaux de température et d’humidité<br />

opérés par les satellites à défilement s’obtiennent<br />

essentiellement à partir de données des sondeurs<br />

dans l’infrarouge (par ciel clair) et des sondeurs à<br />

micro-ondes (dans les régions nuageuses). Les<br />

données de sondage provenant de mo<strong>du</strong>les d’instruments<br />

NOAA/ATOVS sont mises à disposition<br />

sous forme exploitable par le NESDIS, sur le Système<br />

<strong>mondial</strong> de télécommunications, en code SATEM et<br />

à une résolution ré<strong>du</strong>ite. Les données ATOVS<br />

concourent très utilement à la prévision numérique<br />

<strong>du</strong> temps dans les deux hémisphères. Les centres de<br />

pointe de prévision numérique <strong>du</strong> temps assimilent<br />

de plus en plus souvent directement les données de<br />

luminance énergétique plutôt que les sondages de<br />

température et d’humidité qui en découlent. Les<br />

informations sur la caractérisation des erreurs des<br />

pro<strong>du</strong>its dé<strong>du</strong>its ou des luminances énergétiques, y<br />

compris les distorsions, sont essentielles pour leur<br />

bonne assimilation. Les jeux de données ATOVS<br />

reçues localement sont mis à disposition par le<br />

service régional de retransmission des données<br />

ATOVS, comme indiqué au point 4.2.1.4. Des<br />

sondeurs infrarouges hyperspectraux de la génération<br />

AIRS-IASI permettront d’obtenir une précision<br />

et une résolution verticale nettement plus élevées.<br />

d) Vents dé<strong>du</strong>its des mouvements atmosphériques<br />

Les vents liés à des mouvements atmosphériques<br />

sont calculés automatiquement par application d’un<br />

algorithme de corrélation à des séquences de deux<br />

ou trois images. Ils sont dérivés selon la méthode<br />

classique en suivant le mouvement des champs<br />

nuageux à partir d’un satellite géostationnaire. Une<br />

méthode similaire peut être utilisée en l’absence de<br />

nuages, en particulier à l’aide des caractéristiques de<br />

la vapeur d’eau relevées dans les images des voies<br />

d’absorption de la vapeur d’eau, ou de la configuration<br />

des champs d’ozone dans les images des voies<br />

d’absorption de l’ozone. Ces vents géostationnaires<br />

sont calculés à l’intérieur d’un angle de 60° de latitude<br />

et de longitude au sous-point <strong>du</strong> satellite, au<br />

moins quatre fois par jour, à 0000, 0600, 1200 et<br />

1800 UTC et les données pertinentes sont diffusées<br />

en code SATOB et/ou buFR par les exploitants des<br />

satellites géostationnaires. En règle générale, les<br />

exploitants s’orientent vers la fourniture de pro<strong>du</strong>its<br />

de plus haute résolution, dont l’utilisation peut être<br />

facilitée par des indicateurs de qualité. Pour le calcul<br />

des vents au-dessus des régions polaires, on peut<br />

tirer profit des passages fréquents des satellites à<br />

défilement, comme le montrent couramment les<br />

luminances énergétiques de la vapeur d’eau observées<br />

par les instruments MODIS embarqués sur les<br />

satellites AQUA et TERRA de la NASA.<br />

e) Température à la surface des terres et température<br />

de surface de la mer<br />

Dans des zones sans nuages, la température de<br />

surface de la mer peut être dé<strong>du</strong>ite à partir d’images<br />

infrarouges envoyées par des satellites météorologiques<br />

tant à défilement que géostationnaires. Les<br />

principaux avantages que présentent les données<br />

de satellites à défilement sont d’offrir une couverture<br />

planétaire et, généralement, une meilleure<br />

résolution spatiale. De leur côté, les satellites géostationnaires,<br />

grâce à la fréquence de couverture de<br />

leurs données, offrent davantage de chances de<br />

trouver des pixels sans nuages et permettent un<br />

échantillonnage fréquent, nécessaire à la surveillance<br />

des variations diurnes. Les pro<strong>du</strong>its d’échelle<br />

régionale découlant de radiomètres perfectionnés<br />

à très haute résolution (AVHRR) sont disponibles<br />

en haute résolution (normalement 2 km), et les<br />

pro<strong>du</strong>its d’échelle <strong>mondial</strong>e le sont à plus basse<br />

résolution (par exemple 10 km). Avec METOP, il<br />

devrait être possible d’obtenir des pro<strong>du</strong>its d’exploitation<br />

de haute résolution à l’échelle <strong>mondial</strong>e.<br />

La température de surface de la mer peut être mesurée<br />

avec haute précision par AATSR (ENVISAT) et<br />

MODIS (AQUA et TERRA). L’imagerie à micro-ondes<br />

passive peut aussi contribuer aux mesures de cette<br />

variable.<br />

Les imageurs infrarouges, s’ils sont associés à l’imagerie<br />

dans le visible pour prendre en compte l’effet<br />

de la végétation, permettent également de dériver<br />

la mesure de la température à la surface des terres.<br />

f) Neige et glace<br />

Les zones de neige et de glace sont déterminées par<br />

l’imagerie visible, infrarouge et hyperfréquence<br />

(AVHRR, MODIS et SSM/I). Les capteurs hyperfréquence<br />

actifs tels que les diffusomètres ou les imageurs<br />

radar à antenne synthétique sont utiles pour caractériser<br />

la couche superficielle de neige ou de glace.<br />

g) Végétation<br />

L’imagerie AVHRR diurne offre un indicateur important<br />

de l’état général de la végétation: l’indice<br />

différentiel normalisé de végétation, calculé d’après<br />

la différence de réflexion entre le canal 1 (0,6 µm)<br />

<strong>du</strong> radiomètre AVHHR et son canal 2 (0,9 µm). Cet<br />

indice est utilisé pour évaluer le risque d’incendie,<br />

la croissance de la végétation et le rendement des<br />

cultures. L’indice de surface foliaire et la fraction de<br />

rayonnement photosynthétiquement actif absorbé<br />

sont des pro<strong>du</strong>its plus élaborés. Des pro<strong>du</strong>its relatifs<br />

à la végétation sont également mis au point à partir<br />

d’imageurs plus récents, tels que le MODIS. Il<br />

importe de caractériser la surface <strong>du</strong> sol pour déterminer<br />

les conditions aux limites inférieures aux<br />

fins de la prévision numérique <strong>du</strong> temps; cette


iV-18<br />

guide <strong>du</strong> sysTème mondiAl d’obseRVATion<br />

caractérisation est un élément majeur <strong>du</strong> système<br />

spatial de surveillance <strong>du</strong> climat.<br />

h) Surface des océans<br />

Les capteurs hyperfréquence actifs sont essentiels<br />

pour surveiller la surface des océans: les données<br />

d’altimétrie fournissent des informations sur le<br />

niveau de la mer pour la surveillance des courants<br />

océaniques et la modélisation océanographique,<br />

ainsi que des informations sur l’état de la mer, telles<br />

que la hauteur significative des vagues et l’intensité<br />

<strong>du</strong> vent. Les données de diffusomètres, notamment<br />

de SeaWinds sur QuikSCAT et d’ASCAT sur METOP,<br />

fournissent les vecteurs vent à la surface des océans,<br />

informations essentielles pour la prévision numérique<br />

<strong>du</strong> temps et la surveillance des cyclones<br />

tropicaux.<br />

4.5 TENDANCES DU SOUS-SYSTÈME<br />

SPATIAL<br />

Les capacités d’observation <strong>du</strong> sous-système spatial<br />

évoluent rapidement à plusieurs égards. Un facteur<br />

clef est le nombre croissant de pays qui y participent,<br />

que ce soit avec des satellites d’exploitation<br />

ou avec des satellites de recherche-développement.<br />

Lorsque les satellites géostationnaires de la Chine,<br />

d’EUMETSAT, de l’Inde, <strong>du</strong> Japon, des États-Unis<br />

d’Amérique, de la Fédération de Russie et de la<br />

République de Corée pourront tous être exploités<br />

simultanément, il apparaîtra de nouvelles possibilités<br />

d’optimiser la configuration <strong>mondial</strong>e de<br />

référence et de garantir sa robustesse. Pour ce qui<br />

est des satellites à défilement, l’exploitation de<br />

davantage de satellites permettra un meilleur échantillonnage<br />

temporel à partir des satellites en orbite<br />

basse. La capacité croissante des utilisateurs <strong>du</strong><br />

secteur opérationnel à tirer profit des satellites de<br />

recherche-développement, ainsi que les accords<br />

portant sur la disponibilité en temps réel de données<br />

sélectionnées provenant de ces satellites contribueront<br />

également à améliorer le Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation.<br />

Les performances des instruments satellitaires<br />

connaissent des améliorations spectaculaires,<br />

permettant de meilleures résolutions temporelle,<br />

horizontale et, à plus forte raison, spectrale. Un jour<br />

viendra où tous les satellites géostationnaires seront<br />

équipés de capteurs hyperspectraux infrarouges<br />

permettant de procéder fréquemment à des sondages<br />

de température et d’humidité, lesquels ne<br />

peuvent actuellement être assurés que quelques fois<br />

par jour par des satellites en orbite basse. Les mesures<br />

d’occultation radio des signaux des satellites de<br />

navigation <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de navigation par<br />

satellite complèteront l’observation de la stratosphère<br />

et de la troposphère supérieure. Des mesures<br />

infrarouges tant actives que passives à partir de satellites<br />

à défilement amélioreront les observations des<br />

aérosols et des composantes chimiques de l’atmosphère.<br />

La surveillance des précipitations par imagerie<br />

radar et hyperfréquence pourra s’effectuer à l’échelle<br />

<strong>mondial</strong>e. Des lidars Doppler embarqués sur les satellites<br />

à défilement fourniront les champs de vent à<br />

l’échelle planétaire en trois dimensions. Des détecteurs<br />

de foudre à bord de satellites géostationnaires<br />

amélioreront la surveillance des cellules convectives<br />

actives dans les zones insuffisamment couvertes par<br />

les systèmes au sol. Si les bandes de fréquences pertinentes<br />

restent libres de toute interférence <strong>du</strong>e à<br />

l’activité humaine, le potentiel de la radiométrie<br />

hyperfréquence passive sera encore développé<br />

pour permettre de suivre de près l’humidité <strong>du</strong> sol et<br />

la salinité des océans et de mieux surveiller les<br />

propriétés microphysiques des nuages.<br />

La résolution plus élevée et un nombre accru d’instruments<br />

entraîneront une explosion <strong>du</strong> débit de<br />

données acquises à partir des satellites, ce qui<br />

exigera une infrastructure de diffusion flexible et<br />

actualisée, que le Service <strong>mondial</strong> intégré de diffusion<br />

de données devrait favoriser. Le volume de<br />

données et leurs sources multiples devraient amener<br />

les utilisateurs à concentrer leurs activités de développement<br />

et à renforcer leur collaboration pour<br />

pouvoir s’appuyer davantage sur des pro<strong>du</strong>its<br />

communs, élaborés par des centres régionaux<br />

spécialisés selon des exigences convenues, plutôt<br />

que de traiter indivi<strong>du</strong>ellement uniquement des<br />

données de faible niveau. Le besoin de jeux de<br />

données précises et cohérentes fera également<br />

ressortir l’importance de l’étalonnage et de l’interétalonnage<br />

des capteurs selon les normes<br />

convenues.<br />

Des détails complémentaires sur les perspectives à<br />

long terme <strong>du</strong> sous-système spatial sont communiqués<br />

dans le document technique intitulé The<br />

Role of Satellites in <strong>WMO</strong> Programmes in the 2010s<br />

(Rôle des satellites dans les programmes de l’OMM<br />

au cours de la deuxième décennie <strong>du</strong> XXI e siècle)<br />

(<strong>WMO</strong>/TD-No. 1177).<br />

Références<br />

Agence japonaise d’exploration aérospatiale http://www.<br />

jaxa.jp/missions/projects/sat/eos/index_e.html<br />

Base de données CSOT/OMM http://www.wmo.int/<br />

pages/prog/sat/Databases.html


PARTie iV<br />

iV-19<br />

Centre national de météorologie satellitale (NSMC)<br />

(Chine) http://www.cma.gov.cn/en/aboutcma/<br />

Institutions/200808/t20080802_13613.htm<br />

EUMETSAT http://www.eumetsat.int/<br />

EUMETSAT Numerical Weather Prediction Satellite<br />

Applications Facility (AAPP software) http://<br />

research.metoffice.gov.uk/research/interproj/<br />

nwpsaf/index.html<br />

ESA/Observation de la Terre [Observing the Earth]<br />

http://www.esa.int/esaEO/index.html<br />

Information on Meteorological and other Environmental<br />

Satellites (<strong>WMO</strong>‐No. 411)<br />

Manuel <strong>du</strong> CSOT http://www.eohandbook.com/eohb05/<br />

ceos/part3_3.html<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM‐N° 544)<br />

NASA, missions d’observation de la Terre<br />

http://www.nasa.gov/missions/earth/index.html<br />

NOAA/NESDIS http://www.nesdis.noaa.gov/<br />

Programme spatial de l’OMM http://www.wmo.int/<br />

pages/prog/sat/ index_en.html<br />

Répertoire CGMS des applications météorologiques<br />

satellitales http://www.wmo.int/pages/prog/sat/<br />

CGMS/Directoryofapplications/fr/cover.htm<br />

Satellite Data Archiving, SAT‐14 (<strong>WMO</strong>/TD‐No. 909)<br />

Service météorologique japonais (Séries MTSAT) http://<br />

www.jma.go.jp/jma/jma‐eng/satellite/index.html<br />

Systèmes de satellites météorologiques de la<br />

Fédération de Russie http://sputnik.infospace.ru<br />

The Role of Satellites in <strong>WMO</strong> Programmes in the 2010s,<br />

SP‐1 (<strong>WMO</strong>/TD‐No. 1177)


PARTie v<br />

RÉDUCTION DES DONNÉES DU NIVEAU I<br />

5.1 Généralités<br />

Divers manuels et guides de l’OMM définissent<br />

les données de niveau I (données primaires ou<br />

relevés d’instruments) ainsi que les données de<br />

niveau II (variables météorologiques en valeurs<br />

nominales) et donnent les recommandations<br />

nécessaires pour répondre aux exigences en<br />

matière de communication des données.<br />

Les données <strong>du</strong> niveau I sont en règle générale des<br />

relevés d’instrument (mesures non traitées) ou des<br />

signaux de capteur chiffrés dans l’unité physique<br />

pertinente et rapportés aux coordonnées terrestres.<br />

Il convient de les convertir pour exprimer les variables<br />

météorologiques selon les spécifications <strong>du</strong><br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-<br />

N° 544). En règle générale, pour convertir les<br />

données <strong>du</strong> niveau I en variables météorologiques<br />

correspondantes, on applique les fonctions d’étalonnage<br />

et toutes les corrections systématiques. Le<br />

processus comprend parfois aussi des procé<strong>du</strong>res<br />

plus complexes.<br />

Les données <strong>du</strong> niveau II (variables métrologiques<br />

ou données traitées) sont fournies directement<br />

par plusieurs types d’instruments simples ou sont<br />

dérivées de données <strong>du</strong> niveau I.<br />

Les données échangées au plan international sont<br />

censées être <strong>du</strong> niveau II ou <strong>du</strong> niveau III (variables<br />

météorologiques dérivées). Si des données <strong>du</strong><br />

niveau I répondent aux exigences de diffusion des<br />

données définies dans les manuels et les guides de<br />

l’OMM, aucun ajustement n’est nécessaire. Les<br />

données <strong>du</strong> niveau I et les données <strong>du</strong> niveau II ont<br />

alors des valeurs identiques.<br />

Dans certains cas, les recommandations de l’OMM,<br />

énoncées dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544) et dans la partie I <strong>du</strong><br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8) exigent de procéder à<br />

plusieurs ajustements pour convertir les données<br />

<strong>du</strong> niveau I en données <strong>du</strong> niveau II. La valeur<br />

indiquée par l’instrument peut être ajustée afin<br />

de tenir compte, par exemple, de la hauteur<br />

représentative <strong>du</strong> capteur au-dessus <strong>du</strong> sol, de la<br />

rugosité de la surface, de la vitesse <strong>du</strong> vent, de la<br />

température, de l’évaporation ou des pertes par<br />

mouillage.<br />

5.2 PROCÉDURE DE RÉDUCTION<br />

Les stations météorologiques installées par les<br />

Membres devraient répondre aux exigences récapitulées<br />

dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie I,<br />

chapitre 1, annexe 1.B, pour les variables les<br />

plus communément utilisées en météorologie<br />

synoptique, aéronautique ou marine ainsi qu’en<br />

climatologie. Le paragraphe 1.7.1.2 <strong>du</strong> chapitre 1 de<br />

la partie III <strong>du</strong> <strong>Guide</strong> contient des informations sur<br />

les stations météorologiques automatiques. Le<br />

paragraphe 1.3.2.6 <strong>du</strong> chapitre 1 de la partie II est<br />

consacré à la ré<strong>du</strong>ction des données dans le cas des<br />

stations météorologiques automatiques tandis que<br />

le chapitre 3 de la partie III contient des informations<br />

d’ordre général. Tous les détails concernant la<br />

correction et la ré<strong>du</strong>ction de valeurs d’instrument<br />

pour des variables météorologiques sont donnés dans<br />

la partie I <strong>du</strong> <strong>Guide</strong> tandis que l’échantillonnage des<br />

variables météorologiques est traité en détail dans<br />

le chapitre 2 de la partie III. Pour les stations météorologiques<br />

automatiques, la question est approfondie<br />

dans la partie II, chapitre 1, section 1.3.2.<br />

L’intro<strong>du</strong>ction de technologies nouvelles appelle<br />

plus que jamais une normalisation des méthodes de<br />

conversion des données brutes en données <strong>du</strong><br />

niveau I ou des données <strong>du</strong> niveau I en données <strong>du</strong><br />

niveau II. En l’absence de normes et de procé<strong>du</strong>res<br />

convenues, de nombreuses entreprises commerciales<br />

élaborent leurs propres algorithmes, qu’elles considèrent<br />

comme des micrologiciels et auxquels les<br />

utilisateurs n’ont pas accès. Il convient d’éviter les<br />

situations où les spécialistes en instruments ne<br />

peuvent intervenir parce qu’ils ne disposent pas des<br />

informations nécessaires, en particulier en cas de<br />

mauvais fonctionnement des microprocesseurs ou<br />

des «boîtes noires».<br />

5.3 ÉTABLISSEMENT DE LA MOYENNE<br />

DES QUANTITÉS MESURÉES<br />

Bien qu’il soit d’usage de transmettre des données<br />

d’observation moyennée sur une période considérée,<br />

aucun argument ne le justifie réellement et<br />

aucune technique mathématique n’a été définie à<br />

cet effet. Le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), dans sa<br />

partie II, chapitre 1, et dans sa partie III, chapitre 3,


V-2 guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

section 3.6, indique cependant comment établir la<br />

moyenne de certaines variables.<br />

Deux raisons sont généralement invoquées pour<br />

justifier l’établissement de moyennes:<br />

a) La valeur présentée est plus fiable en cas de<br />

fluctuation ou de bruit (naturel ou artificiel)<br />

pendant la mesure;<br />

b) La valeur présentée possède un plus haut degré<br />

de représentativité spatiale.<br />

Différentes formules mathématiques peuvent être<br />

appliquées. Lorsqu’il s’agit d’augmenter la fiabilité<br />

des valeurs, un filtrage type peut être plus adapté<br />

pour ré<strong>du</strong>ire le bruit qu’une moyenne arithmétique<br />

sur une fenêtre de temps. Pour augmenter le degré de<br />

représentativité spatiale, la moyenne arithmétique<br />

sur une fenêtre temporelle semble préférable, quoique<br />

l’application d’un coefficient de pondération<br />

constant soit discutable. De plus, l’utilisation d’une<br />

valeur médiane pour les observations sur une certaine<br />

période peut être préférable dans certains cas; le<br />

calcul de la moyenne arithmétique n’est donc<br />

pas à recommander systématiquement. Établir la<br />

moyenne des données d’observation pour obtenir<br />

des données <strong>du</strong> niveau II est cependant souvent<br />

nécessaire.<br />

À défaut de dispositions bien définies en la matière,<br />

l’établissement d’une moyenne pour chaque valeur<br />

observée aux fins de sa communication devrait<br />

s’appuyer sur une méthode bien définie et dûment<br />

motivée. Il convient aussi d’expliquer dans le détail<br />

les calculs mathématiques.<br />

Référence<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), septième édition


PARTie VI<br />

Contrôle de LA qualité des données<br />

6.1 GéNéRALITéS<br />

Les observations météorologiques sont échangées<br />

entre les pays à l’échelle planétaire. Les utilisateurs<br />

doivent pouvoir être sûrs que les observations<br />

qu’ils reçoivent des autres pays sont effectuées<br />

selon des normes convenues, fixées par l’OMM.<br />

L’exactitude des données revêt une importance<br />

primordiale pour de nombreux types d’analyses,<br />

de calculs et de recherches scientifiques. Le<br />

contrôle de la qualité des données d’observation<br />

est donc fondamental pour obtenir des données<br />

précises et cohérentes, que tous les utilisateurs<br />

potentiels puissent utiliser de manière optimale,<br />

notamment dans le cadre de la Veille météorologique<br />

<strong>mondial</strong>e ou de programmes de recherche<br />

internationaux.<br />

La qualité des données est une mesure de leur<br />

adéquation à leur usage. Toutes les données sont<br />

pro<strong>du</strong>ites dans un certain but et c’est la mesure<br />

dans laquelle elles répondent aux exigences liées à<br />

ce but qui détermine leur qualité. Bien que la<br />

qualité des données soit le reflet de leur adéquation<br />

à une utilisation précise, elles peuvent être<br />

affectées à un autre usage, pour autant que leur<br />

utilisateur comprenne les exigences liées au but<br />

premier et qu’il ait bon espoir qu’elles sont à même<br />

de répondre aux exigences de la nouvelle<br />

application.<br />

L’évaluation de la qualité des données s’opère<br />

pendant la pro<strong>du</strong>ction et se fonde sur les spécifications<br />

auxquelles elles doivent répondre. C’est une<br />

opération nécessairement complexe, qui ne peut<br />

être ramenée à une simple valeur numérique. Elle<br />

prend plutôt la forme d’une somme de petits<br />

éléments d’informations relatifs aux données, qui<br />

sont relevés au cours <strong>du</strong> processus de pro<strong>du</strong>ction<br />

des données et sont communiqués à l’utilisateur<br />

sous la forme de métadonnées.<br />

La qualité des données peut être améliorée de deux<br />

manière: par la prévention et par la correction. La<br />

prévention des erreurs s’associe étroitement à la<br />

collecte des données et à leur saisie dans une base<br />

de données. Bien qu’un effort important puisse et<br />

doive être déployé pour la prévention des erreurs,<br />

celles-ci restent inéluctables dans les jeux de<br />

données importants. Aussi la validation et la correction<br />

des données restent-elles une nécessité.<br />

Mieux vaut prévenir les erreurs que les corriger par<br />

la suite: c’est de loin l’option la moins onéreuse.<br />

Apporter les corrections rétrospectivement signifie<br />

également que les données incorrectes ont peutêtre<br />

déjà été utilisées dans un certain nombre<br />

d’analyses avant d’avoir été corrigées. La prévention<br />

des erreurs demeure sans portée sur les erreurs<br />

déjà intégrées dans la base de données, et la validation<br />

et le nettoyage restent une partie importante<br />

<strong>du</strong> processus de contrôle de la qualité des données.<br />

Toutes les possibilités qui s’offrent pour une<br />

surveillance automatique des erreurs devraient être<br />

mises à profit pour déceler les erreurs en amont,<br />

avant qu’elles n’altèrent les valeurs traitées.<br />

Les caractéristiques fondamentales <strong>du</strong> contrôle de<br />

la qualité et les principes généraux à appliquer dans<br />

le cadre <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation sont<br />

récapitulés dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544).<br />

Le présent chapitre a pour but de fournir des renseignements<br />

supplémentaires et d’exposer plus en<br />

détail les pratiques, procé<strong>du</strong>res et spécifications que<br />

les Membres sont invités à respecter pour le contrôle<br />

de la qualité des observations dans leurs Services<br />

météorologiques nationaux respectifs.<br />

Les recommandations formulées ci-dessous doivent<br />

être suivies parallèlement avec celles qui figurent<br />

dans la documentation pertinente de l’OMM traitant<br />

<strong>du</strong> contrôle de la qualité des données.<br />

Le détail des procé<strong>du</strong>res et méthodes de contrôle de<br />

la qualité applicables aux données météorologiques<br />

destinées à des échanges internationaux est donné<br />

dans le <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des<br />

données (OMM-N° 305), chapitre 6.<br />

Les normes minimales <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement<br />

des données et de prévision pour le contrôle<br />

de la qualité des données sont définies dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

et de prévision (OMM-N° 485), Volume I, partie II,<br />

section 2.<br />

Les étapes fondamentales <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

des données des stations météorologiques automatiques<br />

sont exposées dans le <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques


VI-2<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 8), partie II, chapitre 1; des instructions<br />

d’ordre plus général sont données dans la partie III<br />

<strong>du</strong> même guide.<br />

6.1.1 Les différents niveaux<br />

d’application des procé<strong>du</strong>res de<br />

contrôle de la qualité<br />

La qualité des données d’observation doit être<br />

contrôlée à différents niveaux lors de leur prétraitement,<br />

traitement et acheminement, aussi bien en<br />

temps réel qu’en différé, par l’application de diverses<br />

procé<strong>du</strong>res.<br />

La procé<strong>du</strong>re de contrôle de la qualité s’applique<br />

aux niveaux suivants:<br />

a) Sur le site même d’observation, dès le moment<br />

de l’acquisition des données par les stations<br />

météorologiques, que celles-ci soient dotées de<br />

personnel ou automatiques;<br />

b) Dans les centres de collecte de données, avant la<br />

transmission de celles-ci via le Système <strong>mondial</strong><br />

de télécommunications;<br />

c) Dans les centres <strong>du</strong> SMT (pour l’application<br />

des procé<strong>du</strong>res de télécommunications normalisées;<br />

par exemple: contrôle de la rapidité<br />

d’acheminement et de la présentation des<br />

données);<br />

d) Dans les centres <strong>du</strong> SMTDP et les autres installations<br />

disponibles.<br />

Dans le cadre <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation,<br />

le contrôle de la qualité se limite aux deux niveaux<br />

mentionnés sous a) et b) ci-dessus. Les instructions<br />

et les orientations données dans le présent guide<br />

ne concernent donc que les contrôles effectués sur<br />

les sites d’observation et dans les centres de<br />

collecte.<br />

Bien que le Système <strong>mondial</strong> d’observation ne s’intéresse<br />

qu’aux données <strong>du</strong> niveau I et, en particulier,<br />

à leur ré<strong>du</strong>ction et à leur conversion en données <strong>du</strong><br />

niveau II, le contrôle de la qualité devrait être mené<br />

à toutes les étapes jusqu’à ce que les données soient<br />

transmises sur le SMT.<br />

La fiabilité et la précision des observations météorologiques,<br />

les causes d’erreurs d’observation et les<br />

méthodes de prévention des erreurs relèvent <strong>du</strong><br />

contrôle de la qualité tel qu’il est examiné ici.<br />

Le contrôle de la qualité des données d’observation<br />

assuré en temps réel comporte deux niveaux:<br />

a) Le contrôle de la qualité des données brutes<br />

(données <strong>du</strong> niveau I) – un contrôle de base<br />

de la qualité qui s’opère sur le site d’observation<br />

– est pertinent pendant l’acquisition des<br />

données <strong>du</strong> niveau I et devrait éliminer les<br />

erreurs <strong>du</strong>es aux équipements techniques (tels<br />

que les capteurs), les erreurs de mesure systématiques<br />

ou aléatoires et les erreurs inhérentes aux<br />

procé<strong>du</strong>res et méthodes de mesure. à ce stade,<br />

le contrôle de la qualité comprend la détection<br />

des erreurs flagrantes, le contrôle temporel de<br />

base et le contrôle fondamental de cohérence<br />

interne. L’application de ces procé<strong>du</strong>res est<br />

extrêmement importante, car certaines des<br />

erreurs intervenant au cours des mesures ne<br />

peuvent plus être éliminées par la suite;<br />

b) Le contrôle de la qualité des données traitées<br />

– un contrôle élargi de la qualité qui s’opère<br />

en partie sur le site d’observation, mais essentiellement<br />

au centre météorologique national<br />

– intervient dans la phase de ré<strong>du</strong>ction des<br />

données <strong>du</strong> niveau I et de leur conversion en<br />

données <strong>du</strong> niveau II et s’applique également<br />

aux données <strong>du</strong> niveau II. Il comprend notamment<br />

le contrôle exhaustif des cohérences<br />

temporelle et interne des données, l’évaluation<br />

des distorsions et des dérives prolongées<br />

des capteurs et des mo<strong>du</strong>les et l’estimation <strong>du</strong><br />

dysfonctionnement des capteurs.<br />

Les différents niveaux <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

s’organisent comme suit:<br />

a) Procé<strong>du</strong>res de contrôle de base de la qualité<br />

appliquées à la station:<br />

i) Contrôle automatique de la qualité des<br />

données brutes:<br />

a. Contrôle des valeurs probables: détection<br />

des erreurs flagrantes sur les<br />

valeurs mesurées;<br />

b. Vérification <strong>du</strong> taux de variation<br />

probable: contrôle de la cohérence<br />

temporelle des valeurs mesurées;<br />

ii) Contrôle automatique de la qualité des<br />

données traitées:<br />

a. Contrôle des valeurs probables;<br />

b. Contrôle de cohérence temporelle:<br />

i. Contrôle de la variabilité maximale<br />

autorisée d’une valeur instantanée<br />

ou essai par paliers;<br />

ii. Contrôle de la variabilité minimale<br />

exigée de valeurs instantanées ou<br />

test de persistance;<br />

iii. Calcul de l’écart type;<br />

c. Contrôle de cohérence interne;<br />

d. Surveillance technique des éléments<br />

cruciaux de la station;<br />

b) Procé<strong>du</strong>res de contrôle éten<strong>du</strong> de la qualité<br />

menées au centre météorologique national:<br />

i) Contrôle des valeurs probables;


PARTie VI<br />

VI-3<br />

ii)<br />

iii)<br />

Contrôle de cohérence temporelle:<br />

a. Contrôle de la variabilité maximale<br />

autorisée d’une valeur instantanée ou<br />

essai par paliers;<br />

b. Contrôle de la variabilité minimale<br />

requise des valeurs instantanées ou<br />

test de persistance;<br />

c. Calcul de l’écart type;<br />

Contrôle de cohérence interne.<br />

Les procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité des<br />

données des niveaux II et III devraient être appliquées<br />

au centre météorologique national afin de<br />

contrôler et de valider leur intégrité, c’est-à-dire de<br />

vérifier qu’elles sont bien complètes, correctes et<br />

cohérentes. Les contrôles effectués à la station<br />

d’observation doivent être répétés au centre de<br />

manière plus complexe et plus rigoureuse. À ce<br />

stade, ils devraient comprendre, notamment, des<br />

vérifications sur la base des valeurs limites physiques<br />

et climatologiques, des contrôles approfondis<br />

de cohérence temporelle sur une période de mesure<br />

plus longue, un contrôle de la relation logique<br />

entre un certain nombre de variables (ou de la<br />

cohérence interne des données) et l’application de<br />

méthodes statistiques d’analyse des données.<br />

Les procé<strong>du</strong>res et les techniques de contrôle de la<br />

qualité, les contrôles de prétraitement, les vérifications<br />

des données d’observation en surface et en<br />

altitude, la signalisation («flagging»), la conception<br />

de programmes informatiques et le contrôle de la<br />

qualité combiné pour les données des niveaux II et<br />

III sont détaillés dans le <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de<br />

traitement des données (OMM-N° 305).<br />

Le contrôle de la qualité peut être mené à bien par<br />

des méthodes manuelles comme automatiques; en<br />

principe, toutes les procé<strong>du</strong>res de contrôle de la<br />

qualité nécessaires peuvent être appliquées<br />

manuellement, mais elles <strong>du</strong>rent souvent trop<br />

longtemps. Or, le contrôle de la qualité ne devrait<br />

pas entraîner de retard sensible, car les données<br />

doivent être transmises en temps réel aux fins de<br />

leur exploitation. Le contrôle de la qualité au point<br />

d’observation revêt cependant une importance<br />

capitale, car beaucoup des erreurs intro<strong>du</strong>ites au<br />

cours <strong>du</strong> processus d’observation ne peuvent plus<br />

être éliminées par la suite.<br />

Les activités de contrôle de la qualité menées en<br />

temps réel dans le cadre <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

s’appliquent à des données datant d’au<br />

maximum un mois pour les stations terrestres ou<br />

en mer, en particulier pour les messages ClimAT et<br />

ClimAT TEMP et les messages BATHY/TESAC, qui<br />

sont mensuels.<br />

6.1.2 Erreurs d’observation<br />

L’intégralité des erreurs d’observation peuvent se<br />

répartir dans les trois grandes catégories<br />

suivantes:<br />

a) Les erreurs <strong>du</strong>es aux équipements techniques,<br />

notamment les erreurs instrumentales;<br />

b) Les erreurs inhérentes aux procé<strong>du</strong>res et<br />

méthodes d’observation;<br />

c) Les erreurs subjectives, aléatoires ou systématiques,<br />

commises par les observateurs et les<br />

collecteurs de données.<br />

Plusieurs types d’erreurs sont susceptibles<br />

d’entacher les données mesurées:<br />

a) Les erreurs aléatoires se répartissent plus<br />

ou moins symétriquement autour de zéro<br />

et ne dépendent pas de la valeur mesurée.<br />

Elles se tra<strong>du</strong>isent tantôt par une surestimation,<br />

tantôt par une sous-estimation de la<br />

valeur réelle. En moyenne, elles s’annulent<br />

mutuellement;<br />

b) Les erreurs systématiques se répartissent<br />

asymétriquement autour de zéro. En moyenne,<br />

elles tendent à décaler la valeur mesurée, soit<br />

au-dessus, soit au-dessous de la valeur réelle.<br />

Elles peuvent être entraînées par une dérive<br />

prolongée ou par le mauvais étalonnage d’un<br />

capteur;<br />

c) Les erreurs importantes ou flagrantes sont<br />

<strong>du</strong>es au dysfonctionnement d’un instrument<br />

de mesure ou à un traitement fautif des données;<br />

elles sont facilement décelées lors des<br />

contrôles;<br />

d) Les erreurs micrométéorologiques (de représentativité)<br />

découlent de faibles perturbations<br />

ou de systèmes météorologiques de petite<br />

échelle (par exemple, turbulence) altérant<br />

une observation météorologique. Le facteur<br />

perturbant n’est pas pleinement décelable<br />

par le système d’observation <strong>du</strong> fait de la<br />

résolution temporelle ou spatiale de celuici.<br />

Toutefois, les résultats obtenus lors d’une<br />

observation courante peuvent alors sembler<br />

étranges comparés à ceux des observations<br />

concomitantes de l’environnement<br />

immédiat;<br />

e) Les erreurs de mesure lors des observations<br />

ne peuvent être totalement éliminées. Le but<br />

est de les ramener à un niveau acceptable.<br />

Une erreur de mesure peut être considérée<br />

comme la somme des types d’erreurs recensés<br />

ci-dessus. Pour plus de détails, il convient<br />

de se reporter au <strong>Guide</strong> des instruments et des<br />

méthodes d’observation météorologiques (OMM-<br />

N° 8), partie I, chapitre 1, points 1.6.1.2 et<br />

1.6.2.


VI-4<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

6.2 ASPECTS GÉNÉRAUX DES<br />

PROCÉDURES DE CONTRÔLE<br />

DE LA QUALITÉ<br />

6.2.1 Normes et responsabilités<br />

La responsabilité <strong>du</strong> contrôle de la qualité des<br />

données d’observation et de la détermination de<br />

leur qualité relève essentiellement <strong>du</strong> Service météorologique<br />

national d’où proviennent les données.<br />

Les fournisseurs de données doivent veiller à ce<br />

que:<br />

a) Les procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité<br />

soient mises en œuvre et appliquées lors de<br />

l’acquisition des données;<br />

b) Les données et leur qualité soient suffisamment<br />

et adéquatement documentées;<br />

c) Des contrôles de validité soient couramment<br />

menés à bien sur toutes les données<br />

d’observation;<br />

d) Les contrôles de validité soient pleinement<br />

documentés;<br />

e) Les données soient communiquées suffisamment<br />

rapidement et avec la précision voulue,<br />

accompagnées de la documentation qui<br />

permet aux utilisateurs de déterminer si elles<br />

sont utilisables;<br />

f) Les retours d’informations des utilisateurs sur<br />

la qualité des données soient traités en temps<br />

utile;<br />

g) La qualité des données soit maintenue au plus<br />

haut niveau en tout temps;<br />

h) Toutes les erreurs connues soient pleinement<br />

documentées et communiquées aux utilisateurs.<br />

Il est donc de la plus haute importance que les<br />

Membres prennent les dispositions nécessaires pour<br />

que le contrôle de la qualité des données permette<br />

que celles-ci soient aussi dénuées d’erreurs que<br />

possible et que le degré de qualité des données soit<br />

connu à tous les niveaux <strong>du</strong> processus d’obtention<br />

des données.<br />

Selon le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

(OMM-N° 544), les Membres doivent appliquer les<br />

normes minimales de contrôle de la qualité en<br />

temps réel à tous les niveaux dont ils sont responsables<br />

(par exemple stations d’observation et<br />

centres météorologiques nationaux, régionaux et<br />

mondiaux). Par ailleurs, le Manuel <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> de traitement des données et de prévision<br />

(OMM-N° 485) recommande d’effectuer ce contrôle<br />

avant que les données transmises par les voies de<br />

télécommunications ne soient traitées.<br />

Les normes minimales recommandées pour le<br />

contrôle de la qualité en temps réel au niveau de la<br />

station d’observation et <strong>du</strong> centre météorologique<br />

national sont identiques à celles que prescrit le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

et de prévision (OMM-N° 485), Volume l, partie II,<br />

section 2.<br />

6.2.2 Portée <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

Le système de contrôle de la qualité mis en œuvre<br />

par les Services météorologiques nationaux devrait<br />

comprendre la validation des données, le nettoyage<br />

des données et la surveillance <strong>du</strong> contrôle de la<br />

qualité.<br />

a) Validation des données<br />

Le processus de validation vise à déterminer si les<br />

données sont inexactes, incomplètes, incohérentes<br />

ou absurdes. Il peut comprendre des contrôles de<br />

complétude, des contrôles des valeurs probables et<br />

des contrôles de cohérence interne ou temporelle. Il<br />

se solde en général par la signalisation («flagging»),<br />

la consignation des conclusions, puis par la vérification<br />

des données douteuses. Les contrôles de<br />

validation peuvent également exiger une vérification<br />

de la conformité aux normes, règles et<br />

conventions applicables. Au cours de la validation<br />

des données, il est crucial de déterminer les causes<br />

des erreurs détectées et de prendre des mesures<br />

pour éviter qu’elles ne se répètent.<br />

La qualité des données devrait être connue à toutes<br />

les étapes de la validation; elle peut évoluer à mesure<br />

que davantage d’informations sont communiquées.<br />

Des indicateurs de contrôle de la qualité devraient<br />

être utilisés à cette fin.<br />

b) Nettoyage des données ou mesures correctives<br />

Le nettoyage des données correspond au processus<br />

de «réparation» des erreurs décelées au cours <strong>du</strong><br />

processus de validation. Le terme est synonyme de<br />

«suppression des erreurs», bien que certains entendent<br />

ce dernier dans un sens plus éten<strong>du</strong>, regroupant<br />

la validation et le nettoyage des données. Dans le<br />

processus de nettoyage des données, il importe<br />

qu’aucune donnée ne se perde par inadvertance et<br />

que toute modification des informations existantes<br />

soit apportée avec la plus grande précaution. Mieux<br />

vaut garder ensemble les données originelles et les<br />

données corrigées dans la base de données. Ainsi,<br />

s’il survient des erreurs au cours <strong>du</strong> processus de<br />

nettoyage, l’information originelle pourra être<br />

retrouvée.<br />

Le nettoyage des données inclut la définition et la<br />

détermination <strong>du</strong> type d’erreur, le repérage et la<br />

détermination des cas d’erreur, la correction des<br />

erreurs, la consignation des cas d’erreur et des types


PARTie VI<br />

VI-5<br />

d’erreur et la modification de la procé<strong>du</strong>re de saisie<br />

des données pour ré<strong>du</strong>ire les erreurs à venir.<br />

c) Surveillance <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

Il convient de se reporter également au paragraphe<br />

3.1.3.14 de la partie III <strong>du</strong> présent guide sur la<br />

surveillance des performances <strong>du</strong> réseau, que les<br />

Services météorologiques nationaux peuvent appliquer<br />

et mettre en œuvre pour tous les types de<br />

données d’observation, ainsi qu’à l’appendice VI-1.<br />

Les stations d’observation sont encouragées à suivre<br />

les procé<strong>du</strong>res susmentionnées et les centres de<br />

collecte concernés devraient très largement les<br />

appliquer.<br />

6.2.3 Mise en œuvre<br />

La normalisation des procé<strong>du</strong>res de contrôle de<br />

qualité applicables aux stations d’observation<br />

dans le cadre de la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e<br />

est loin d’être complète. Face au volume croissant<br />

des données d’observation échangées à l’échelle<br />

<strong>mondial</strong>e, il devient nécessaire de prendre des<br />

mesures d’urgence pour faire en sorte que les<br />

informations météorologiques provenant des<br />

différents pays soient de qualité comparable. Les<br />

dispositions pratiques à prendre à cet effet doivent<br />

tendre vers le maximum de normalisation<br />

possible.<br />

Il convient de se reporter également aux directives<br />

relatives aux procé<strong>du</strong>res de contrôle de la<br />

qualité des données provenant des stations<br />

météorologiques automatiques qui figurent à<br />

l’appendice VI.2.<br />

Pour que les obligations nationales dans le cadre<br />

de la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e soient<br />

dûment respectées, il est nécessaire que des dispositions<br />

réglementaires définissent les tâches des<br />

stations et des services météorologiques relatives à<br />

la vérification et à la correction des données d’observations<br />

synoptiques. Des méthodes de contrôle<br />

de la qualité tant manuelles qu’automatiques<br />

peuvent être appliquées. Des mo<strong>du</strong>les de logiciels<br />

normalisés sont mis au point pour faciliter le<br />

contrôle de la qualité informatisé dans les stations<br />

d’observation et les centres de collecte.<br />

6.2.3.1 méthodes manuelles<br />

Lorsqu’un Membre applique des méthodes manuelles<br />

de contrôle de la qualité, il devrait intégrer les<br />

procé<strong>du</strong>res suivantes dans ses instructions ou règles<br />

nationales régissant le contrôle en temps réel des<br />

observations en surface et en altitude avant leur<br />

transmission via le Système <strong>mondial</strong> de<br />

télécommunications:<br />

a) Observations synoptiques en surface<br />

Le contrôle de la qualité et la surveillance <strong>du</strong><br />

programme d’observation doivent être effectués au<br />

centre météorologique national pour toutes les<br />

stations concernées, en tout cas pour celles qui font<br />

partie <strong>du</strong> réseau synoptique de base régional. Ils<br />

doivent porter sur les observations faites par ces<br />

stations aux heures standard principales et<br />

intermédiaires.<br />

b) Observations en altitude<br />

Les observations en altitude provenant de stations<br />

<strong>du</strong> réseau synoptique de base régional sont traitées et<br />

codées soit à la station même, soit dans un service<br />

centralisateur. Le contrôle de la qualité et la<br />

surveillance devraient être effectués en premier lieu à<br />

la station d’observation, puis dans les autres centres<br />

chargés de traiter et de transmettre les données.<br />

Les données sont vérifiées dans les cas suivants:<br />

a) Occurrence de gradients verticaux de température<br />

superadiabatiques dans l’atmosphère<br />

libre;<br />

b) Comparaison de certaines valeurs relevées à des<br />

niveaux sélectionnés avec les valeurs correspondantes<br />

obtenues lors de l’observation précédente<br />

(vérification des changements intervenus) et<br />

contrôle de cohérence spatiale par comparaison<br />

avec les valeurs obtenues par interpolation des<br />

données provenant de stations avoisinantes;<br />

c) Vérification des hétérogénéités dans les profils<br />

verticaux de vent.<br />

Les données TemP manifestement erronées<br />

devraient être exclues de la diffusion en totalité ou<br />

en partie selon l’endroit où les erreurs sont décelées.<br />

En cas de détection d’erreurs mineures, celles-ci<br />

sont corrigées manuellement. Quoi qu’il en soit, les<br />

éléments ainsi corrigés devraient être diffusés à<br />

l’échelon national avec l’indication qu’il s’agit de<br />

messages corrigés. Les données TemP qui ont été<br />

soumises à une vérification sont diffusées à l’échelle<br />

internationale, conformément au programme et à<br />

l’horaire de transmission, et ne s’accompagnent<br />

donc de l’indication qu’il s’agit d’un message retardé<br />

que si les données ne peuvent pas être corrigées et<br />

diffusées en temps utile.<br />

Après l’examen et la vérification des données à la<br />

station, un contrôle de la qualité et – si nécessaire et<br />

si possible – une correction de toutes les données<br />

météorologiques nationales doivent être effectués<br />

manuellement dans les centres concernés, avant<br />

leur transmission via le Système <strong>mondial</strong> de<br />

télécommunications.


VI-6<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Le centre météorologique national contrôle les<br />

procédés d’observation, le respect des horaires, le<br />

codage et la transmission des messages, aussi bien<br />

en temps réel qu’en différé afin d’améliorer la<br />

qualité des données en différé. Des vérifications et<br />

des mesures correctives appropriées permettent de<br />

traiter les messages manquants ou retardés, les<br />

erreurs d’observation et les erreurs de présentation.<br />

6.2.3.2 méthodes automatiques<br />

Pour assurer le contrôle de la qualité de grandes<br />

quantités de données météorologiques, il est devenu<br />

nécessaire de faire appel à des méthodes automatiques,<br />

ce que permettent aujourd’hui les systèmes<br />

informatiques et les programmes de contrôle de la<br />

qualité.<br />

Les principaux avantages des procé<strong>du</strong>res de contrôle<br />

de la qualité automatiques, dans les limites<br />

naturelles de leurs possibilités, sont les suivants:<br />

a) Objectivité et répétitivité;<br />

b) Uniformité;<br />

c) Possibilité d’appliquer des paramètres de<br />

contrôle complexes et des spécifications pratiquement<br />

illimitées;<br />

d) Suppression de la vérification fastidieuse d’énormes<br />

quantités de données correctes;<br />

e) Possibilité pour des experts de suivre de près les<br />

résultats <strong>du</strong> contrôle de la qualité sur des écrans<br />

de visualisation de telle sorte que toute erreur<br />

éventuelle peut être rapidement analysée.<br />

Les principes à appliquer pour l’organisation d’un<br />

contrôle automatique de la qualité des données<br />

météorologiques dépendent <strong>du</strong> degré de développement<br />

des méthodes ou algorithmes utilisés pour le<br />

contrôle de la qualité et l’acquisition automatique<br />

des données. Les algorithmes employés par les<br />

Membres pour le contrôle de la qualité à la station<br />

d’observation sont semblables. Dans la plupart des<br />

cas, ils reposent sur des corrélations physiques et/<br />

ou climatologiques et sur certaines relations statistiques.<br />

Il reste toutefois nécessaire d’accroître encore<br />

l’efficacité des algorithmes et des programmes utilisés<br />

et il est recommandé aux Membres de faire part<br />

de l’expérience pratique qu’ils ont acquise en utilisant<br />

leurs méthodes à d’autres Membres afin que<br />

ceux-ci puissent en bénéficier.<br />

6.3 AUTRES PROCÉDURES DE CONTRÔLE<br />

DE LA QUALITÉ<br />

Il est possible d’intro<strong>du</strong>ire dans une station d’observation<br />

un certain nombre de petites améliorations<br />

susceptibles de contribuer à ce que les observateurs<br />

exécutent leurs tâches correctement. Les indications<br />

qui suivent ne se veulent pas exhaustives, mais<br />

donnent des orientations sur les nombreuses formes<br />

que peut revêtir le contrôle de la qualité, en particulier<br />

aux stations exploitées par un seul observateur.<br />

6.3.1 Mise à disposition de statistiques<br />

concernant les variables<br />

Dans la pratique, les programmes de vérification<br />

sont conçus pour déceler les erreurs flagrantes et<br />

les erreurs grossières qui se répètent régulièrement.<br />

Il ne vaut guère la peine de chercher à détecter les<br />

erreurs de mesure rares et dénuées de portée, étant<br />

donné que la fiabilité des tests est inversement<br />

proportionnelle à l’importance des erreurs qu’ils<br />

ont pour but de déceler. En d’autres termes, le<br />

degré de précision des tests de vérification varie, ce<br />

qui signifie qu’il existe toujours un risque de ne<br />

pas déceler une erreur ou, au contraire, de considérer<br />

une valeur correcte comme douteuse. La<br />

plupart des tests ont été établis en s’appuyant sur<br />

l’expérience. Ils sont le fruit de l’intuition pratique<br />

ou d’analyses statistiques.<br />

Les stations d’observation doivent pouvoir disposer<br />

de statistiques sur les variables météorologiques,<br />

car cela permet à l’observateur de comparer l’observation<br />

actuelle aux données statistiques sur les<br />

conditions météorologiques ayant prévalu dans le<br />

passé à la station considérée. Ces statistiques<br />

peuvent sensiblement contribuer à déceler les<br />

dysfonctionnements des équipements. Il sera<br />

toujours nécessaire de procéder à une vérification<br />

complète des résultats de l’observation avant de<br />

transmettre le message, même dans le cas d’un<br />

système d’observation entièrement automatisé.<br />

6.3.2 Utilisation d’abréviations<br />

convenues<br />

Afin de ré<strong>du</strong>ire les erreurs subjectives qui peuvent<br />

se pro<strong>du</strong>ire <strong>du</strong>rant la transcription des observations<br />

visuelles et des relevés instrumentaux, l’observateur<br />

devrait utiliser des abréviations convenues. Cellesci<br />

devraient être uniformisées au sein d’un Service<br />

météorologique national et devraient figurer dans<br />

les instructions nationales d’observation.<br />

6.3.3 Emploi d’illustrations et de<br />

diagrammes<br />

L’observateur peut utiliser un pointage graphique<br />

des relevés horaires des principales variables pour<br />

détecter les erreurs flagrantes. Les variables sujettes à<br />

ce type d’erreur sont la pression, la température et le<br />

point de rosée, mais le pointage des valeurs d’autres


PARTie VI<br />

VI-7<br />

variables peut également être utile à cet égard. Il<br />

faudrait prendre soin de conserver sur la feuille <strong>du</strong><br />

graphique un certain nombre de valeurs des diverses<br />

variables à une heure donnée et d’utiliser la même<br />

feuille le jour suivant. Les pointages simultanés d’au<br />

moins six enregistrements sont nécessaires pour<br />

garantir une description adéquate de l’évolution des<br />

conditions passées.<br />

Un diagramme présentant la variation thermique<br />

diurne moyenne sur une période récente de plusieurs<br />

années pour le site d’observation peut également aider<br />

l’observateur à éviter les erreurs flagrantes. Dans les<br />

régions ne présentant pas d’importantes variations<br />

par rapport à ces moyennes, l’examen de la succession<br />

des relevés horaires mentionnés ci-dessus peut constituer<br />

un moyen de vérification supplémentaire. Si la<br />

valeur observée semble incompatible avec la valeur<br />

moyenne, l’observateur devrait procéder à une<br />

nouvelle lecture instrumentale. Le fait de disposer de<br />

ces moyennes peut également stimuler un intérêt<br />

supplémentaire chez l’observateur, qui devient alors à<br />

même de reconnaître les conditions météorologiques<br />

remarquables ou atypiques.<br />

Dans les régions tropicales, un diagramme représentant<br />

la variation diurne moyenne de la pression<br />

peut aider efficacement l’observateur à se familiariser<br />

avec l’ampleur des fluctuations auxquelles il doit<br />

s’attendre.<br />

Lors de l’observation et <strong>du</strong> chiffrement des nuages,<br />

l’observateur se trouve confronté à de très diverses<br />

formes de nuages et à des règles de codage complexes.<br />

L’observateur peu expérimenté devrait utiliser les<br />

organigrammes pour pouvoir corriger le message<br />

d’observation. Il est relativement simple d’établir de<br />

tels organigrammes, que l’on peut d’ailleurs trouver<br />

dans l’Atlas international des nuages (OMM-N° 407),<br />

Volume l.<br />

Non seulement les observateurs devraient avoir accès<br />

en tout temps aux publications qui traitent des<br />

procé<strong>du</strong>res d’observation et de codage, mais celles-ci<br />

devraient aussi être affichées, autant que possible, de<br />

manière visible afin de rappeler aux observateurs les<br />

tâches qui leur incombent. Des illustrations et des<br />

diagrammes sont généralement plus efficaces mais,<br />

s’il s’avère nécessaire d’afficher des listes ou des<br />

tableaux, ils devraient être placés en un lieu bien en<br />

vue.<br />

6.3.4 Vérifications mathématiques<br />

simplifiées<br />

L’expérience montre que le plus grand nombre<br />

d’erreurs est détecté <strong>du</strong>rant la phase de prétraitement<br />

qui précède l’analyse. Les centres de traitement de<br />

données effectuent des tests mathématiques sur les<br />

données synoptiques d’observation en surface et en<br />

altitude qu’ils reçoivent en exploitation courante sur<br />

les voies de télécommunications.<br />

Des contrôles mathématiques simplifiés sont effectués<br />

<strong>du</strong>rant la comparaison des valeurs mesurées<br />

avec leurs valeurs approchées. Cette comparaison<br />

peut être faite à la fois dans un plan vertical, audessus<br />

<strong>du</strong> site d’observation, et dans un plan<br />

horizontal entre des données de même niveau.<br />

On utilise les valeurs suivantes comme valeurs<br />

approchées:<br />

a) Valeurs des variables météorologiques calculées<br />

à l’aide de l’équation hydrostatique supposant<br />

une atmosphère polytrope ou une variabilité<br />

linéaire au sein des couches atmosphériques,<br />

etc. (contrôle hydrostatique);<br />

b) Valeur et signe, en ce qui concerne la température,<br />

des variables météorologiques dans les<br />

couches adjacentes, en supposant un gradient<br />

maximal;<br />

c) Valeurs obtenues par interpolation, pouvant<br />

varier suivant la manière dont les données utilisées<br />

ont été observées;<br />

d) Valeurs prévues pour l’heure présente;<br />

e) Valeurs approchées, obtenues principalement à<br />

l’aide de polynômes <strong>du</strong> second ou <strong>du</strong> troisième<br />

degré;<br />

f) Valeurs moyennes calculées pour des groupes<br />

de stations voisines;<br />

g) Valeurs statistiques locales de variables météorologiques,<br />

calculées en s’appuyant sur des relations<br />

empiriques (équation de régression).<br />

De nombreuses méthodes de contrôle permettent<br />

non seulement de détecter les erreurs, mais aussi de<br />

les corriger ou de reconstituer les observations<br />

manquantes.<br />

Références<br />

Atlas international des nuages (OMM-N° 407), Volume I<br />

<strong>Guide</strong> des applications de la climatologie maritime<br />

(OMM-N° 781)<br />

<strong>Guide</strong> de l’assistance météorologique aux activités maritimes<br />

(OMM-N° 471)<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), septième édition<br />

<strong>Guide</strong> des pratiques des centres météorologiques desservant<br />

l’aviation (OMM-N° 732)<br />

<strong>Guide</strong> des pratiques climatologiques (OMM-N° 100)<br />

<strong>Guide</strong>lines on Climate Metadata and Homogenization<br />

(WCDMP-No. 53; <strong>WMO</strong>/TD-No. 1186)


VI-8<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

<strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

(OMM-N° 305)<br />

Manuel de l’assistance météorologique aux activités<br />

maritimes (OMM-N° 558)<br />

Manuel des codes (OMM-N° 306)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données et de<br />

prévision (OMM-N° 485)


APPendiCe Vi.1<br />

CoNtRôle De la qualitÉ Des DoNNÉes<br />

1. CONTRÔLE DE LA QUALITÉ<br />

DES DONNÉES PROVENANT DE<br />

LA COMPOSANTE DE SURFACE<br />

1.1 Généralités<br />

Plusieurs méthodes de contrôle de la qualité sont<br />

utilisées pour les données synoptiques de surface,<br />

qui sont acquises aux heures d’observation standard.<br />

Ces méthodes comprennent le contrôle<br />

horizontal, le contrôle vertical, le contrôle tridimensionnel,<br />

le contrôle temporel et le contrôle<br />

hydrostatique, ainsi que des méthodes associant<br />

plusieurs types de vérification.<br />

1.2 Tests utilisant des paramètres<br />

déterminés par des méthodes<br />

statistiques dans les opérations<br />

d’interpolation<br />

1.2.1 Contrôle horizontal<br />

La vérification dans le sens horizontal peut être<br />

effectuée à l’aide de méthodes utilisées dans les<br />

analyses objectives, qui consistent à déterminer la<br />

valeur interpolée optimale pour chaque station,<br />

compte tenu des données recueillies dans plusieurs<br />

stations environnantes – en général quatre à huit –<br />

et par comparaison de la valeur interpolée avec la<br />

valeur découlant de l’observation. L’interpolation<br />

s’opère selon la formule suivante:<br />

(1)<br />

où ƒ' 0<br />

est la valeur interpolée de l’écart ƒ' de l’élément<br />

ƒ par rapport à sa valeur normale à la station<br />

concernée; ƒ i<br />

sont les écarts entre les valeurs de<br />

l’élément mesuré et sa valeur normale aux stations<br />

avoisinantes; ρ i<br />

sont les coefficients de pondération<br />

obtenus en résolvant l’équation:<br />

(2)<br />

où m ij<br />

sont les covariances décrivant la relation<br />

statistique entre les valeurs de l’élément ƒ mesuré<br />

en divers points, en posant que:<br />

(3)<br />

(le trait horizontal au-dessus <strong>du</strong> second membre de<br />

l’égalité (3) indique qu’il s’agit d’une moyenne statistique)<br />

δδ est la valeur quadratique moyenne des<br />

erreurs d’observation. Il est plus logique de ne pas<br />

procéder à la vérification à partir de la valeur absolue<br />

de la différence ∼ ƒ' 0<br />

– ƒ' 0<br />

entre valeurs interpolées et<br />

valeurs observées, mais à partir <strong>du</strong> rapport:<br />

(4)<br />

où Δ 0<br />

est la différence quadratique moyenne entre<br />

∼ ƒ'0 et ƒ' 0<br />

, qui peut être calculée à l’aide de l’équation<br />

ci-dessous:<br />

(5)<br />

après détermination des coefficients ρ i<br />

. Si Δ 0<br />

ne<br />

dépasse pas une certaine valeur critique K, les<br />

données sont considérées comme correctes; sinon,<br />

on suppose qu’il y a une erreur. Selon les données<br />

disponibles, K = 4 peut être retenu; cela permet de<br />

ne jamais remettre en question les valeurs correctes.<br />

Compte tenu de l’hypothèse ci-dessus, il peut être<br />

préférable d’utiliser des valeurs plus petites.<br />

L’inégalité Δ 0<br />

> K indique (avec une relativement forte<br />

probabilité) que des erreurs peuvent non seulement<br />

découler d’une valeur de ƒ 0<br />

erronée à la station sur<br />

laquelle porte la vérification, mais aussi d’une valeur<br />

incorrecte aux stations environnantes, en particulier<br />

dans les cas où le coefficient ρ i<br />

déterminé pour cette<br />

valeur est élevé. Aussi convient-il tout d’abord de<br />

procéder à un contrôle similaire sur les données des<br />

stations voisines pour vérifier que la valeur inexacte a<br />

bien été détectée. Dans la plupart des cas, cette procé<strong>du</strong>re<br />

permet de déterminer la valeur fautive et de la<br />

remplacer par la valeur déterminée par interpolation.<br />

Si des valeurs sont fausses dans plusieurs stations environnantes,<br />

cette méthode n’est pas applicable.


Vi.1-2<br />

1.2.2 Contrôle vertical<br />

guide <strong>du</strong> sysTème mondiAl d’obseRVATion<br />

En intégrant l’équation hydrostatique:<br />

La vérification dans le sens vertical se fonde également<br />

sur la comparaison entre la valeur observée et<br />

la valeur interpolée. Cependant, dans ce cas, l’interpolation<br />

n’est pas effectuée avec des données des<br />

stations environnantes se rapportant à un même<br />

niveau, mais avec des données recueillies dans la<br />

même station et se rapportant à des niveaux différents.<br />

Comme la covariance dans le sens vertical ne<br />

possède pas de caractéristiques d’homogénéité ou<br />

d’isotropie, les valeurs de m ij<br />

(3) entrant dans les<br />

équations (2) et (5) sont obtenues non pas en fonction<br />

de la distance entre les niveaux, mais en fonction<br />

de la hauteur (pression) de chacun des niveaux.<br />

Le contrôle vertical et le contrôle horizontal, dans le<br />

cas des données en altitude, sont essentiellement<br />

pratiqués pour obtenir des valeurs correctes <strong>du</strong><br />

géopotentiel. Cependant, si l’on dispose d’informations<br />

sur les matrices de covariance, il est facile de se<br />

faire une idée des possibilités d’application de cette<br />

méthode à d’autres éléments météorologiques.<br />

1.2.3 Contrôle tridimensionnel<br />

La vérification sur trois dimensions s’opère en<br />

comparant la valeur observée avec une valeur interpolée,<br />

en utilisant les données relatives à plusieurs<br />

niveaux, recueillies tant à la station concernée qu’aux<br />

stations avoisinantes. Comme il existe des données à<br />

structure statistique tridimensionnelle pour un<br />

certain nombre de champs météorologiques fondamentaux,<br />

il ne devrait pas être difficile d’appliquer<br />

cette procé<strong>du</strong>re.<br />

1.2.4 Contrôle temporel<br />

Le contrôle temporel fait intervenir à la fois les<br />

données de l’heure d’observation prescrite et celles<br />

de l’heure d’observation antérieure. Cette méthode<br />

exige cependant une extrapolation dans le temps et<br />

non une interpolation. Il est donc pratique de prendre<br />

comme référence les données d’observation<br />

précédentes qui ont été traitées numériquement<br />

pour vérifier les résultats de la prévision numérique<br />

pour l’heure concernée.<br />

1.2.5 Contrôle hydrostatique<br />

La vérification hydrostatique repose sur l’utilisation<br />

de l’équation statique ou de la formule de la hauteur<br />

barométrique <strong>du</strong> géopotentiel pour montrer que les<br />

données <strong>du</strong> géopotentiel et de la température relatives<br />

à des surfaces isobares distinctes présentent une<br />

cohérence interne. Le principe de cette méthode est<br />

le suivant:<br />

(6)<br />

pour la couche située entre deux surfaces isobares<br />

adjacentes δρ n<br />

et δρ n + 1<br />

et en convertissant la température<br />

absolue T en degrés Celsius, on obtient<br />

l’équation:<br />

(7)<br />

où R est la constante de gaz pour l’air et A n<br />

est<br />

l’épaisseur de la couche à 0 °C.<br />

En posant comme hypothèse que la température<br />

moyenne t dans la couche est égale à la moyenne<br />

arithmétique de ses valeurs aux limites, on peut<br />

ré<strong>du</strong>ire l’équation (7) sous la forme suivante:<br />

(8)<br />

Les valeurs numériques des coefficients A n<br />

et B n<br />

sont<br />

indiquées dans le tableau ci-après concernant<br />

l’estimation des possibilités offertes par le contrôle<br />

statique.<br />

Comme les messages d’observation en altitude<br />

contiennent des informations relatives tant au géopotentiel<br />

qu’à la température des surfaces isobares,<br />

l’équation (8) peut être utilisée pour contrôler ces<br />

informations. À cette fin, il est nécessaire de calculer la<br />

différence entre les valeurs des deux membres de<br />

l’équation (8) pour chaque couche comprise entre<br />

deux surfaces isobares standard adjacentes.<br />

(9)<br />

Il faut aussi vérifier que les valeurs de δδ n<br />

ne se<br />

situent pas au-delà des limites admissibles δΔ n<br />

. Ces<br />

dernières peuvent être estimées soit par méthode<br />

empirique, à l’aide d’un grand nombre d’observations,<br />

soit par méthode théorique.<br />

Ces estimations, comme toutes celles qui sont faites<br />

à partir de la méthode donnée en général, dépendent<br />

dans une large mesure de la méthode appliquée pour


APPendiCe Vi.1<br />

Vi.1-3<br />

estimation des possibilités offertes par le contrôle statique<br />

p hPa 1 000 850 700 500 400 300 200<br />

A n<br />

, m 1300 1553 2692 1786 2302 3244 5546<br />

B n<br />

, m/degré 2,38 2,84 4,03 3,27 4,21 5,94 10,15<br />

KΔ 1<br />

, m 20 24 35 9 19 70 64<br />

KΔ, m 1 1 6 10 10 10 10<br />

KΔ 1<br />

+ Δ 2<br />

, m 20 25 41 19 29 80 74<br />

Δ, m 30 30 40 30 40 100 120<br />

déterminer la température et le géopotentiel des<br />

surfaces isobares à chaque station.<br />

Il est plus difficile de procéder à une estimation<br />

théorique des anomalies tolérables dans la vérification<br />

hydrostatique que dans les autres méthodes<br />

qui ont été décrites, car ces marges théoriques<br />

peuvent avoir plusieurs causes, à savoir: les erreurs<br />

aléatoires dans la mesure de la température, les<br />

écarts aléatoires ou systématiques <strong>du</strong> profil vertical<br />

de température t (ln p) par rapport au linéaire, et<br />

les erreurs <strong>du</strong>es aux valeurs arrondies dans les<br />

calculs de géopotentiel. L’effet conjugué des erreurs<br />

d’observation aléatoires et des déviations aléatoires<br />

t (ln p) par rapport à la variation linéaire peut être<br />

évalué à l’aide de l’équation:<br />

(10)<br />

où Δ 1<br />

est la moyenne quadratique de l’écart correspondant<br />

δδ et q est le coefficient de corrélation entre<br />

les valeurs de température des surfaces adjacentes<br />

particulières.<br />

Les valeurs de KΔ 1<br />

qui sont indiquées dans le<br />

tableau ci-dessus ont été calculées pour la période<br />

d’hiver. En été, elles sont un peu moins élevées. Le<br />

coefficient K a été fixé à une valeur relativement<br />

élevée (K = 3,5) car, outre les perturbations à grande<br />

échelle <strong>du</strong> profil vertical de la température, prises<br />

en considération dans l’équation (10), il faut<br />

aussi tenir compte des perturbations qui peuvent<br />

survenir à l’échelle moyenne.<br />

Les valeurs Δ 2<br />

qui sont mentionnées dans le tableau<br />

représentent les écarts les plus importants qui<br />

peuvent être provoqués par l’arrondissement des<br />

valeurs <strong>du</strong> géopotentiel, alors que Δ donne les<br />

valeurs tolérables des écarts de l’équation (8) déterminées<br />

empiriquement. Si l’on compare ces valeurs<br />

à celles de KΔ 1<br />

+ Δ 2<br />

, il ne faut pas oublier que les<br />

déviations naturelles de t (ln p) par rapport à sa<br />

forme linéaire, résultant de la grande courbure <strong>du</strong><br />

profil de t près de la surface terrestre, se pro<strong>du</strong>isent<br />

dans la couche comprise entre 1 000 et 850 hPa et<br />

dans celles comprises, respectivement, entre 300 et<br />

200 hPa et 200 et 100 hPa, <strong>du</strong> fait de la présence de<br />

la tropopause. Cela explique évidemment la différence<br />

entre Δ et δKΔ 1<br />

+ Δ 2<br />

pour les couches indiquées.<br />

Comme dans le cas des couches 500-400 et 400-<br />

300 hPa, il est possible que ces valeurs Δ soient<br />

moins élevées pour ces couches également.<br />

Outre la détection d’erreurs excédant les marges<br />

tolérables, la procé<strong>du</strong>re de vérification statique<br />

permet de déterminer la source de l’erreur et, ainsi,<br />

de procéder à la correction. Cela s’explique par le<br />

fait que des erreurs <strong>du</strong>es à des causes différentes se<br />

tra<strong>du</strong>isent par des combinaisons d’anomalies différentes.<br />

Par exemple, l’altération d’une valeur de<br />

géopotentiel sur une voie de télécommunications<br />

entraîne inévitablement, dans chacune des valeurs<br />

des couches adjacentes obtenues en appliquant<br />

l’équation (8), une anomalie qui correspond à la<br />

valeur altérée, mais qui est de signe différent.<br />

L’altération d’une valeur de température se tra<strong>du</strong>it<br />

par des anomalies <strong>du</strong> même signe et proportionnelles<br />

aux coefficients B n<br />

. Par ailleurs, une erreur de<br />

calcul de l’épaisseur d’une couche donnée n’entraîne<br />

qu’une anomalie pour cette seule couche.<br />

1.2.6 Contrôle combiné<br />

Appliquer des méthodes de vérification combinées<br />

pour le contrôle de la qualité revient à utiliser<br />

différentes méthodes non pas en les appliquant<br />

successivement, mais en les associant étroitement.<br />

Cette démarche se justifie, en premier lieu, parce


Vi.1-4<br />

guide <strong>du</strong> sysTème mondiAl d’obseRVATion<br />

qu’aucune méthode indivi<strong>du</strong>elle de contrôle ne<br />

permet de détecter et de corriger toutes les informations<br />

fautives et, en second lieu, parce que des<br />

méthodes différentes n’ont pas les mêmes effets sur<br />

des erreurs d’origines diverses.<br />

Les chances de réussite <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

augmentent sensiblement lorsqu’on applique des<br />

méthodes différentes non pas séparément, mais en<br />

les combinant, c’est-à-dire lorsqu’on tire des conclusions<br />

sur la nature et l’importance d’une erreur<br />

donnée en s’appuyant sur les résultats de toutes les<br />

méthodes. Cela permet de détecter la source de l’erreur,<br />

de localiser celle-ci (c’est-à-dire de distinguer,<br />

parmi les valeurs douteuses, celle qui est fausse), de<br />

déterminer sa valeur numérique et de la corriger.<br />

Par exemple, en combinant les contrôles vertical et<br />

horizontal, la localisation d’une erreur s’effectue<br />

comme suit: la valeur de la marge tolérable pour<br />

une station change <strong>du</strong>rant la vérification suivante<br />

(par exemple lors <strong>du</strong> contrôle horizontal) en<br />

fonction des résultats de la vérification précédente<br />

(par exemple contrôle vertical); si le contrôle précédent<br />

(par exemple vertical) a indiqué l’existence<br />

d’une erreur, la marge de tolérance pour le contrôle<br />

horizontal doit être ré<strong>du</strong>ite.<br />

2. CONTRÔLE DE LA QUALITÉ DES<br />

DONNÉES PROVENANT DE LA<br />

COMPOSANTE SPATIALE<br />

2.1 Généralités<br />

Les données de sondage indirect à partir de satellites<br />

se réfèrent à des heures d’observation qui ne<br />

correspondent pas aux heures standard et qui sont<br />

proches les unes des autres, c’est-à-dire que ces<br />

données ont un caractère asynoptique. Afin de<br />

vérifier, prendre en considération et assimiler les<br />

informations asynoptiques pour l’analyse objective<br />

des champs météorologiques, il faut utiliser<br />

les données qui se rapportent à des observations<br />

diversement réparties dans le temps et dans<br />

l’espace. En d’autres termes, il faut passer de l’analyse<br />

spatiale tridimensionnelle des champs<br />

météorologiques à l’analyse spatiotemporelle<br />

quadridimensionnelle.<br />

Par ailleurs, les données de sondage indirect possèdent<br />

au moins trois particularités supplémentaires<br />

qui les distinguent des données de sondage direct<br />

en altitude. Tout d’abord, les premières donnent<br />

des valeurs moyennes dans l’espace, c’est-à-dire<br />

que l’échelle utilisée pour calculer les moyennes est<br />

sensiblement plus grande que celle des valeurs<br />

obtenues par les sondages en altitude classiques.<br />

Ensuite, les instruments embarqués sur des satellites<br />

fonctionnent dans des conditions beaucoup<br />

plus complexes que les instruments de sondage en<br />

altitude et la conversion de l’intensité spectrale en<br />

température et en géopotentiel est approximative,<br />

ce qui fait que les erreurs sont sensiblement plus<br />

importantes dans les données de sondage indirect<br />

que dans les données de radiosondage. Enfin, toutes<br />

les mesures recueillies via un satellite sont faites par<br />

un seul jeu d’instruments, qui reste le même <strong>du</strong>rant<br />

toute la <strong>du</strong>rée de vie <strong>du</strong> satellite. De ce fait, il serait<br />

bon de déterminer les corrélations entre les erreurs<br />

des sondages indirects en des points différents.<br />

Compte tenu de ces particularités, la qualité des<br />

données de sondage indirect ne peut être évaluée<br />

qu’au cours de l’analyse et <strong>du</strong> contrôle quadridimensionnels<br />

et non pas avant.<br />

2.2 Appréciation de la fiabilité<br />

des données<br />

Les méthodes qui permettent d’apprécier la fiabilité<br />

de l’analyse quadridimensionnelle pour le<br />

contrôle de la qualité des données (en prenant en<br />

considération le caractère asynoptique des données<br />

de sondage indirect, l’importance des erreurs de<br />

sondage et les relations réciproques qui existent<br />

entre elles) sont examinées ci-après. En partant de<br />

l’hypothèse que l’assimilation quadridimensionnelle<br />

de l’information est faite à des fins<br />

d’interpolation spatio-temporelle optimale, si les<br />

erreurs d’observation ont des relations réciproques<br />

sans que l’on puisse les relier aux valeurs vraies des<br />

éléments météorologiques observés f, l’équation<br />

de l’interpolation optimale pour déterminer les<br />

coefficients de pondération δρ i<br />

est de la forme<br />

suivante:<br />

(11)<br />

où µ ij<br />

est le coefficient de corrélation entre les<br />

valeurs vraies de f de deux stations d’indices i et j;<br />

µ oi<br />

est le coefficient de corrélation entre la valeur<br />

vraie de f de la station d’indice i et la valeur<br />

inconnue de cet élément au point o; n est la quantité<br />

de données utilisées pour l’interpolation; δη i<br />

2<br />

est la<br />

moyenne quadratique de l’erreur d’observation de<br />

l’élément météorologique divisée par sa dispersion<br />

σ 2 ; δv ij<br />

est le coefficient de corrélation entre les<br />

erreurs d’observation des deux stations d’indices i<br />

et j.


APPendiCe Vi.1<br />

Vi.1-5<br />

Après avoir calculé les coefficients δρ i<br />

en résolvant<br />

l’équation (11), il est facile de procéder à<br />

l’interpolation au moyen de l’équation ci-après:<br />

(12)<br />

où les valeurs <strong>du</strong> signe principal correspondent aux<br />

déviations de f par rapport à sa valeur climatologique<br />

moyenne (normale) ƒ, le signe ~ signale les<br />

valeurs observées de l’élément (par opposition aux<br />

valeurs vraies) et le signe ^ le résultat de l’interpolation<br />

(également par opposition aux valeurs vraies).<br />

Après avoir résolu le système (11), on est en mesure<br />

d’estimer l’erreur d’interpolation quadratique<br />

moyenne en appliquant l’équation suivante:<br />

(13)<br />

On peut supposer maintenant qu’une partie des<br />

données de base (par exemple des données de<br />

stations d’indices i = 1, 2, ... k) soient obtenues par<br />

l’intermédiaire de radiosondages classiques et que<br />

les autres (i = k+1, k+2, ... n) soient des données<br />

résultant de sondages indirects. Les erreurs de radiosondage<br />

sont considérées, suivant l’hypothèse,<br />

comme constituant le «bruit blanc», c’est-à-dire que<br />

l’on suppose qu’il n’y a aucune corrélation entre<br />

elles, ni avec les erreurs de sondage indirect:<br />

1 à j = 1;<br />

νij = 0 à i = 1, 2, … k; j ≠ 1, 2, … n; j ≠ i;<br />

0 à j = 1, 2, … k; i = 1, 2, … n; i ≠ j;<br />

(16)<br />

La moyenne quadratique et, de ce fait, l’importance<br />

des erreurs des radiosondages sont supposées identiques<br />

dans toutes les stations:<br />

(17)<br />

où δε 2 est le degré de l’erreur d’interpolation, c’està-dire<br />

la moyenne quadratique de l’erreur<br />

d’interpolation divisée par δσ 2 ; δσ étant une valeur<br />

supposée constante.<br />

Les fonctions de corrélation spatiale des éléments<br />

météorologiques de base peuvent être considérées<br />

comme homogènes et isotropes dans le plan horizontal<br />

ou sur des surfaces isobares; l’hypothèse<br />

suivante peut donc être admise:<br />

Les erreurs des sondages indirects sont elles aussi<br />

identiques (mais différentes des précédentes):<br />

On peut alors écrire l’équation (11) comme suit:<br />

(18)<br />

(14)<br />

où r ij<br />

est la distance entre deux stations d’indices i et<br />

j; μ(r) est la fonction de la forme indiquée.<br />

L’équation (14) est correcte si l’une et l’autre des<br />

observations se rapportent à la même surface isobare<br />

et si elles ont été faites à la même heure. L’hypothèse<br />

la plus générale relative à l’homogénéité et à l’isotropie<br />

spatio-temporelle (sens horizontal-temps) est<br />

appliquée avec assez de précision. Si la distance<br />

entre deux stations est égale à r ij<br />

et si l’intervalle de<br />

temps séparant les heures d’observation est égal à<br />

δT ij<br />

, on peut écrire l’équation:<br />

(19)<br />

Par exemple, si k = 2 et n = 5, la matrice des coefficients<br />

<strong>du</strong> système (19) (considérant que μ ji<br />

= μ ij<br />

et<br />

ν ji<br />

= ν ij<br />

) est de la forme:<br />

(15)<br />

où c est la constante indiquant la vitesse. Pour la<br />

pression en surface c ≅ 35 km h -l . Par la suite, c’est<br />

cette valeur de c qui sera utilisée.


Vi.1-6<br />

guide <strong>du</strong> sysTème mondiAl d’obseRVATion<br />

Il est admis que les coefficients de corrélation ν ij<br />

entre les erreurs des sondages indirects ne dépendent<br />

que de la distance entre les points. Ici,<br />

l’attention doit être attirée sur la condition limitante<br />

qui est celle où les erreurs correspondent à<br />

ce que l’on appelle le «bruit noir», c’est-à-dire<br />

lorsque pour tous les cas où i et j sont supérieurs<br />

à k:<br />

(20)<br />

Il s’ensuit que les critères <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

effectué <strong>du</strong>rant l’analyse ou l’assimilation quadridimensionnelle<br />

des données ne sont pratiquement pas<br />

différents de ceux qui sont mentionnés au point 1.2.1<br />

<strong>du</strong> présent appendice pour le contrôle horizontal<br />

fondé sur l’application de l’interpolation optimale. De<br />

fait, ce contrôle consiste essentiellement, comme dans<br />

le cas précédent, à comparer les valeurs interpolées et<br />

les valeurs chiffrées et, selon que la différence s’inscrit<br />

ou non dans la marge de tolérance, à valider ou à<br />

invalider la donnée vérifiée.


Appendice VI.2<br />

DIRECTIVES RELATIVES AUX PROCÉDURES DE CONTRÔLE DE LA QUALITé<br />

DES DONNÉES PROVENANT DES STATIONS MÉTÉOROLOGIQUES<br />

AUTOMATIQUES<br />

INTRODUCTION<br />

Le contrôle de la qualité des données – l’examen<br />

des données dans les stations et les centres de<br />

données visant à détecter les éventuelles erreurs –<br />

est l’élément le plus connu des systèmes de gestion<br />

de la qualité. Assuré en temps réel dans les stations<br />

météorologiques automatiques (SMA) et les centres<br />

de traitement des données, il doit aussi être effectué<br />

en temps quasi réel ou en différé dans les centres de<br />

traitement.<br />

Il existe deux niveaux de contrôle de la qualité des<br />

données en temps réel dans les SMA:<br />

a) Le contrôle de la qualité des données brutes<br />

(mesures <strong>du</strong> signal) – un contrôle de base de la<br />

qualité – qui est pertinent lors de l’acquisition des<br />

données <strong>du</strong> niveau I et devrait éliminer les erreurs<br />

<strong>du</strong>es aux équipements techniques (tels que les<br />

capteurs), les erreurs de mesure systématiques ou<br />

aléatoires et les erreurs inhérentes aux procé<strong>du</strong>res<br />

et méthodes de mesure. à ce stade, le contrôle de la<br />

qualité comprend la détection des erreurs flagrantes,<br />

ainsi que des contrôles temporels et de cohérence<br />

interne rudimentaires. L’application de ces<br />

procé<strong>du</strong>res est très importante, car certaines des<br />

erreurs intervenant lors <strong>du</strong> processus de mesure<br />

ne peuvent plus être éliminées par la suite;<br />

b) Le contrôle de la qualité des données traitées<br />

– un contrôle éten<strong>du</strong> de la qualité – s’opère<br />

dans une station météorologique automatique<br />

et, dans une plus large mesure, dans un centre<br />

de traitement des données. Il intervient dans<br />

la phase de ré<strong>du</strong>ction et de conversion des<br />

données <strong>du</strong> niveau I en données <strong>du</strong> niveau II<br />

et s’applique aussi aux données <strong>du</strong> niveau II.<br />

Il comprend, entre autres, le contrôle exhaustif<br />

des cohérences temporelle et interne des<br />

données et l’évaluation des distorsions et des<br />

dérives prolongées des capteurs et des mo<strong>du</strong>les,<br />

ainsi que <strong>du</strong> dysfonctionnement des capteurs.<br />

Les différents niveaux <strong>du</strong> contrôle de base de la<br />

qualité s’organisent comme suit:<br />

a) Procé<strong>du</strong>res de contrôle de base de la qualité<br />

(stations météorologiques automatiques):<br />

i) Contrôle automatique de la qualité des<br />

données brutes:<br />

a. Contrôle des valeurs probables ou<br />

des erreurs flagrantes sur les valeurs<br />

mesurées;<br />

b. Vérification <strong>du</strong> taux de variation<br />

probable ou contrôle de cohérence<br />

temporelle des valeurs mesurées;<br />

ii) Contrôle automatique de la qualité des<br />

données traitées:<br />

a. Contrôle de la valeur probable;<br />

b. Contrôle de cohérence temporelle;<br />

i. Contrôle de la variabilité maximale<br />

autorisée d’une valeur<br />

instantanée ou essai par paliers;<br />

ii. Contrôle de la variabilité minimale<br />

requise des valeurs instantanées<br />

ou test de persistance;<br />

iii. Calcul de l’écart type;<br />

c. Contrôle de cohérence interne;<br />

d. Surveillance technique de tous les<br />

éléments cruciaux de la SMA;<br />

b) Procé<strong>du</strong>res de contrôle éten<strong>du</strong> de la qualité<br />

(centres de traitement des données):<br />

i) Contrôle de la valeur probable;<br />

ii) Contrôle de cohérence temporelle:<br />

a. Contrôle de la variabilité maximale<br />

autorisée d’une valeur instantanée ou<br />

essai par paliers;<br />

b. Contrôle de la variabilité minimale<br />

requise des valeurs instantanées ou<br />

test de persistance;<br />

c. Calcul de l’écart type;<br />

iii) Contrôle de cohérence interne.<br />

Lorsque les procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité<br />

sont appliquées aux données des SMA, celles-ci<br />

sont validées, marquées et, si nécessaire, estimées<br />

ou corrigées. Si la valeur originelle est modifiée<br />

par suite de la procé<strong>du</strong>re, il est vivement recommandé<br />

de la consigner avec la nouvelle valeur.<br />

Un système de contrôle de la qualité doit comprendre<br />

des procé<strong>du</strong>res permettant de revenir à la<br />

source des données ou aux données d’origine afin<br />

de les vérifier et d’éviter de répéter des erreurs.<br />

Toutes les possibilités qui s’offrent pour la<br />

surveillance automatique des sources d’erreur<br />

devraient être exploitées pour déterminer les<br />

erreurs avant qu’elles n’altèrent les valeurs<br />

mesurées.<br />

La qualité des données devrait être connue tout<br />

au long <strong>du</strong> processus de validation, et l’indicateur<br />

de contrôle de la qualité peut être modifié à<br />

tout moment, à mesure que des informations<br />

supplémentaires sont obtenues.


VI.2-2<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

L’intégralité des procé<strong>du</strong>res de contrôle de la<br />

qualité appliquées, notamment la spécification des<br />

procé<strong>du</strong>res de base pour le traitement des données<br />

aux fins <strong>du</strong> calcul de données et de sommes instantanées<br />

(c’est-à-dire sur une minute), doivent être<br />

consignées dans la documentation standard de<br />

toute station météorologique automatique.<br />

Comme les directives ne portent que sur le contrôle<br />

de la qualité de données provenant d’une seule<br />

station météorologique automatique, le contrôle<br />

de la qualité spatiale ne relève pas de la présente<br />

publication. Il en va de même pour la vérification<br />

par rapport aux champs analysés ou prévus, ainsi<br />

que pour le contrôle de la qualité de la mise en<br />

forme, de la transmission et <strong>du</strong> décodage, en raison<br />

<strong>du</strong> caractère particulier de ces procé<strong>du</strong>res, qui<br />

dépendent <strong>du</strong> type de message et de la méthode de<br />

transmission utilisés.<br />

Notes:<br />

1. Les recommandations énoncées dans les directives devraient<br />

être appliquées en conjonction avec les documents de l’OMM<br />

traitant <strong>du</strong> contrôle de la qualité des données.<br />

2. Les caractéristiques fondamentales <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

et les principes généraux à suivre dans le cadre <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation sont décrits succinctement dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544).<br />

Niveaux, aspects, étapes et méthodes <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

sont décrits dans le <strong>Guide</strong>.<br />

3. Les grandes étapes <strong>du</strong> contrôle de la qualité de données en<br />

provenance de SMA sont décrites dans le <strong>Guide</strong> des instruments<br />

et des méthodes d’observation météorologiques (OMM-N° 8), en<br />

particulier dans la partie II, chapitre 1.<br />

4. Les détails des procé<strong>du</strong>res et méthodes de contrôle de la<br />

qualité applicables aux données météorologiques destinées<br />

à un échange international figurent dans le <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> de traitement des données (OMM-N° 305).<br />

5. Les normes minimales <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement<br />

des données pour le contrôle de la qualité des données sont<br />

définies dans le Volume I <strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de<br />

traitement des données et de prévision (OMM-N° 485).<br />

1. DÉFINITIONS<br />

Assurance de la qualité et contrôle de la qualité<br />

Les termes «assurance de la qualité» et «contrôle de<br />

la qualité» peuvent être interprétés de plusieurs<br />

manières en raison des multiples définitions des<br />

mots «assurance» et «contrôle».<br />

Assurance de la qualité: toutes les activités prévues et<br />

systématiquement exécutées dans le cadre <strong>du</strong> système<br />

qualité, dont la nécessité a été démontrée et qui visent<br />

à déterminer avec une fiabilité raisonnable qu’un<br />

établissement répond aux exigences de qualité.<br />

Le système d’assurance de la qualité a pour principal<br />

objet de faire en sorte que les données soient<br />

cohérentes, répondent aux exigences de qualité<br />

prédéfinies et s’assortissent d’une description<br />

complète de la méthodologie appliquée.<br />

Contrôle de la qualité: techniques et activités pratiques<br />

mises en œuvre pour répondre aux exigences<br />

de qualité.<br />

Le contrôle de la qualité des données d’observation<br />

a pour principal objet de déterminer les données<br />

manquantes, de détecter les erreurs et, si possible,<br />

de corriger celles-ci.<br />

Le contrôle de la qualité des données d’observation<br />

prend la forme d’un examen des données dans les<br />

stations et les centres de données, destiné à déterminer<br />

les données manquantes et détecter les erreurs;<br />

les données sont validées, marquées et, le cas échéant,<br />

estimées ou corrigées, de façon à éliminer les principales<br />

sources d’erreur et à garantir le niveau de qualité<br />

le plus élevé possible aux fins d’une utilisation<br />

optimale de ces données par tous les usagers.<br />

Un système de contrôle de la qualité bien conçu est<br />

essentiel pour garantir un niveau élevé de qualité des<br />

données provenant des SMA. Il convient de s’atteler<br />

à corriger toutes les données erronées et à valider les<br />

données suspectes décelées dans le cadre des procé<strong>du</strong>res<br />

de contrôle de la qualité. La qualité des données<br />

provenant des SMA doit être communiquée.<br />

Types d’erreurs<br />

Plusieurs types d’erreurs peuvent survenir lorsque<br />

des données sont mesurées; elles doivent être détectées<br />

par la mise en œuvre de procé<strong>du</strong>res de contrôle<br />

de la qualité. Ces erreurs sont décrites ci-dessous.<br />

Les erreurs aléatoires se répartissent plus ou moins<br />

symétriquement autour de zéro et ne dépendent<br />

pas de la valeur mesurée. Elles se tra<strong>du</strong>isent tantôt<br />

par une surestimation, tantôt par une sousestimation<br />

de la valeur réelle. En moyenne, elles<br />

s’annulent mutuellement.<br />

Les erreurs systématiques se répartissent asymétriquement<br />

autour de zéro. En moyenne, elles tendent<br />

à décaler la valeur mesurée, soit au-dessus, soit audessous<br />

de la valeur réelle. Elles peuvent être


APPENDIce VI.2<br />

VI.2-3<br />

entraînées par une dérive prolongée d’un capteur<br />

ou par un étalonnage non valide.<br />

Les erreurs flagrantes sont <strong>du</strong>es au dysfonctionnement<br />

des instruments de mesure ou à des erreurs<br />

lors <strong>du</strong> traitement des données; elles sont facilement<br />

décelées lors des contrôles.<br />

Les erreurs micrométéorologiques (de représentativité)<br />

découlent de perturbations ou de systèmes<br />

météorologiques de petite échelle altérant une<br />

observation météorologique. Le facteur perturbant<br />

n’est pas pleinement décelable par le système<br />

d’observation <strong>du</strong> fait de sa résolution temporelle ou<br />

spatiale. Toutefois, les résultats obtenus lors d’une<br />

observation courante peuvent alors sembler étranges<br />

comparés aux observations concomitantes de<br />

l’environnement immédiat.<br />

2. PROCÉDURES DE CONTRÔLE DE BASE<br />

DE LA QUALITÉ<br />

Le contrôle automatique de la validité des données<br />

(procé<strong>du</strong>res de contrôle de base de la qualité) doit<br />

être appliqué dans les stations météorologiques automatiques<br />

pour surveiller la qualité des données<br />

fournies par les capteurs avant leur utilisation pour<br />

le calcul des valeurs des paramètres météorologiques.<br />

Le contrôle de base de la qualité vise à écarter les<br />

informations fournies par des capteurs défectueux,<br />

tout en conservant les données de capteurs valides.<br />

Dans les systèmes automatiques modernes d’acquisition<br />

des données, la fréquence d’échantillonnage<br />

élevée des mesures et la possibilité d’apparition de<br />

bruit exigent un contrôle des données à l’étape de<br />

l’échantillonnage et à celle des données instantanées<br />

(généralement des données sur une minute). Les<br />

procé<strong>du</strong>res de contrôle de base de la qualité doivent<br />

être appliquées à chaque étape de la conversion des<br />

données brutes de sortie des capteurs en paramètres<br />

météorologiques. Leur portée dépend considérablement<br />

de la capacité des unités de traitement de la<br />

station météorologique automatique. Les résultats<br />

de ces contrôles doivent être intégrés dans chaque<br />

message envoyé par la SMA.<br />

Il existe deux types de procé<strong>du</strong>res de contrôle de<br />

base de la qualité:<br />

a) Le contrôle automatique de la qualité des données<br />

brutes (d’échantillons de données <strong>du</strong> capteur) vise<br />

essentiellement à révéler les dysfonctionnements,<br />

instabilités ou interférences d’un capteur, de façon<br />

à ré<strong>du</strong>ire l’altération potentielle des données traitées;<br />

les valeurs qui ne sont pas soumises à ce<br />

niveau de contrôle de la qualité ne sont pas utilisées<br />

par la suite lors <strong>du</strong> traitement des données;<br />

b) Le contrôle automatique de la qualité des<br />

données traitées vise à déterminer les données<br />

erronées ou anormales; la portée de ce contrôle<br />

dépend des capteurs utilisés.<br />

Toutes les données des SMA doivent être marquées<br />

par des indicateurs de contrôle de la qualité appropriés.<br />

Ces derniers sont des indicateurs qualitatifs<br />

<strong>du</strong> niveau de fiabilité des données. Au niveau <strong>du</strong><br />

contrôle de base de la qualité, un système simple<br />

de cinq catégories de contrôle de la qualité suffit.<br />

Les indicateurs de contrôle de la qualité sont les<br />

suivants:<br />

a) Bonne – précise; les données comportent<br />

des erreurs inférieures ou égales à une valeur<br />

donnée;<br />

b) Non cohérente – un ou plusieurs paramètres<br />

sont incohérents; la relation entre différents<br />

éléments ne répond pas aux critères définis;<br />

c) Douteuse – suspecte;<br />

d) Erronée – fausse; les données comportent des<br />

erreurs dépassant une valeur donnée;<br />

e) Donnée manquante.<br />

Il est essentiel que la qualité des données soit<br />

annoncée et justifiable; les données doivent faire<br />

l’objet de tous les contrôles de base de la qualité.<br />

En cas de données non cohérentes, douteuses ou<br />

erronées, des informations supplémentaires<br />

doivent être communiquées; si des données font<br />

défaut, la raison doit en être indiquée. Si les<br />

données des SMA sont transmises dans un message<br />

en code BUFR, les descripteurs BUFR 0 33 005 (informations<br />

sur la qualité des données des SMA) et<br />

0 33 020 (indication <strong>du</strong> contrôle de la qualité de la<br />

valeur suivante) peuvent être utilisés.<br />

a) Contrôle automatique de la qualité des données<br />

brutes<br />

i) Contrôle des valeurs probables – contrôle<br />

des erreurs flagrantes sur les valeurs<br />

mesurées<br />

Ce contrôle a pour objet de vérifier si les<br />

valeurs se situent à l’intérieur des limites<br />

acceptables. Chaque échantillon doit<br />

être examiné pour vérifier que sa valeur<br />

est comprise dans la plage de mesures<br />

d’un capteur donné. Si le contrôle n’est<br />

pas concluant, la valeur pertinente est<br />

rejetée et n’est pas utilisée dans le calcul<br />

des paramètres correspondants.<br />

ii)<br />

Vérification <strong>du</strong> taux de variation probable<br />

– contrôle de cohérence temporelle<br />

des valeurs mesurées<br />

Ce contrôle a pour objet de vérifier<br />

le taux de variation probable (écarts


VI.2-4<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

invraisemblables des valeurs). Il s’applique<br />

de préférence aux données de haute résolution<br />

temporelle (de fréquence d’échantillonnage<br />

élevée), car la corrélation entre<br />

les échantillons adjacents augmente avec<br />

la fréquence d’échantillonnage.<br />

Après chaque mesure <strong>du</strong> signal, l’échantillon<br />

considéré doit être comparé au<br />

précédent. Si la différence entre eux est<br />

supérieure à la limite spécifiée, l’échantillon<br />

en question est considéré comme<br />

suspect et n’entre pas dans le calcul d’une<br />

moyenne. L’échantillon est toutefois<br />

utilisé pour le contrôle de la cohérence<br />

temporelle des échantillons et pour le<br />

contrôle <strong>du</strong> prochain échantillon. Selon<br />

cette procé<strong>du</strong>re, en cas de bruit important,<br />

un ou deux échantillons successifs<br />

ne sont pas pris en compte dans le calcul<br />

d’une moyenne. Si la fréquence d’échantillonnage<br />

est de 5 à 10 échantillons par<br />

minute (intervalles d’échantillonnage de<br />

6 à 12 secondes), les limites de la variance<br />

temporelle des échantillons successifs (la<br />

valeur absolue de la différence) dans les<br />

stations météorologiques automatiques<br />

peuvent être définies comme suit:<br />

a. Température de l’air: 2 °C;<br />

b. Température <strong>du</strong> point de rosée: 2 °C;<br />

c. Température au sol (en surface) et <strong>du</strong><br />

sol: 2 °C;<br />

d. Humidité relative: 5 %;<br />

e. Pression atmosphérique: 0,3 hPa;<br />

f. Vitesse <strong>du</strong> vent: 20 m s -1 ;<br />

g. Rayonnement solaire (éclairement<br />

énergétique): 800 Wm -2 .<br />

Au moins les deux tiers ou 66 % des<br />

échantillons doivent être utilisables pour<br />

le calcul d’une valeur instantanée (sur<br />

une minute); pour calculer la moyenne<br />

de la direction ou de la vitesse <strong>du</strong> vent<br />

sur 2 ou 10 minutes, au moins 75 % des<br />

échantillons sont nécessaires. Si moins<br />

de 66 % des échantillons sont disponibles<br />

en une minute, la valeur considérée<br />

ne répond pas aux critères de contrôle<br />

de la qualité et n’entre pas dans le calcul<br />

des paramètres correspondants; elle doit<br />

alors être marquée comme manquante.<br />

b) Contrôle automatique de la qualité des données<br />

traitées<br />

i) Contrôle des valeurs probables<br />

Ce contrôle a pour objet de vérifier si<br />

les valeurs des données instantanées<br />

ii)<br />

(moyenne ou somme sur une minute<br />

ou, pour le vent, moyennes sur 2 et<br />

10 minutes) se situent à l’intérieur des<br />

limites acceptables. Les limites des divers<br />

paramètres météorologiques dépendent<br />

de la saison et des conditions climatiques<br />

prévalant dans l’environnement<br />

de la SMA. À ce niveau de contrôle de la<br />

qualité, elles peuvent être indépendantes<br />

de ces facteurs et peuvent donc être<br />

définies largement, d’un point de vue<br />

général. Les valeurs limites fixes suivantes<br />

peuvent être adoptées dans les stations<br />

météorologiques automatiques:<br />

a. Température de l’air: -90 °C – +70 °C;<br />

b. Température <strong>du</strong> point de rosée: -80 °C<br />

– +50 °C;<br />

c. Température au sol (en surface): -80 °C<br />

– +80 °C;<br />

d. Température <strong>du</strong> sol: -50 °C – +50 °C;<br />

e. Humidité relative: 0 – 100 %;<br />

f. Pression atmosphérique au niveau de<br />

la station: 500 – 1100 hPa;<br />

g. Direction <strong>du</strong> vent: 0 – 360 degrés;<br />

h. Vitesse <strong>du</strong> vent: 0 – 75 m s –1 (moyenne<br />

sur 2 et 10 minutes);<br />

i. Rafales de vent: 0 – 150 m s –1 ;<br />

j. Rayonnement solaire (éclairement<br />

énergétique): 0 – 1600 Wm –2 ;<br />

k. Hauteur des précipitations (intervalle<br />

d’une minute): 0 – 40 mm.<br />

Note: Si nécessaire, les valeurs limites fixes indiquées<br />

ci-dessus peuvent être ajustées pour refléter<br />

plus précisément les conditions climatiques de la<br />

région. Si la valeur se situe en dehors des limites<br />

acceptables, elle doit être marquée comme erronée.<br />

Contrôle de cohérence temporelle<br />

Ce contrôle a pour objet de vérifier le taux<br />

de variation des données instantanées<br />

(détection de pointes ou d’écarts invraisemblables<br />

dans les valeurs ou bande morte<br />

entraînée par le blocage d’un capteur).<br />

a. Contrôle de la variabilité maximale<br />

autorisée d’une valeur instantanée ou<br />

essai par paliers: si la différence entre<br />

la valeur instantanée considérée et la<br />

précédente dépasse une valeur limite<br />

donnée (un palier), le contrôle n’est<br />

pas concluant et la valeur pertinente<br />

doit être marquée comme douteuse<br />

ou suspecte. Le tableau ci-après indique<br />

des valeurs limites envisageables<br />

pour la variabilité maximale, présentées<br />

sous forme de valeur absolue de la<br />

différence entre les valeurs successives.


Paramètre<br />

Seuil de<br />

suspicion<br />

Seuil<br />

d’erreurs<br />

Température de l’air 3 °C 10 °C<br />

Température <strong>du</strong> point<br />

de rosée<br />

Température au sol<br />

(en surface)<br />

Température <strong>du</strong> sol<br />

à 5 cm<br />

Température <strong>du</strong> sol<br />

à 10 cm<br />

Température <strong>du</strong> sol<br />

à 20 cm<br />

Température <strong>du</strong> sol<br />

à 50 cm<br />

Température <strong>du</strong> sol<br />

à 100 cm<br />

2–3 °C;<br />

4–5 °C a 4 °C<br />

5 °C 10 °C<br />

0,5 °C 1 °C<br />

0,5 °C 1 °C<br />

0,5 °C 1 °C<br />

0,3 °C 0,5 °C<br />

0,1 °C 0,2 °C<br />

Humidité relative 10 % 15 %<br />

Pression atmosphérique 0,5 hPa 2 hPa<br />

Vitesse <strong>du</strong> vent<br />

(moyenne sur<br />

10 m s -1 20 m s -1<br />

2 minutes)<br />

Rayonnement<br />

solaire (éclairement<br />

énergétique)<br />

800 Wm -2 1000 Wm -2<br />

APPENDIce VI.2<br />

VI.2-5<br />

a été mesuré pendant au moins<br />

60 minutes, si la variation entre les<br />

valeurs recueillies sur une minute au<br />

cours de l’heure qui précède n’est pas<br />

supérieure à la limite spécifiée (ou<br />

valeur seuil), la valeur considérée ne<br />

répond pas aux critères. Les valeurs<br />

seuils de la variabilité minimale<br />

requise indiquées ci-dessous sont<br />

envisageables:<br />

i. Température de l’air: 0,1 °C sur<br />

les 60 dernières minutes;<br />

ii. Température <strong>du</strong> point de rosée:<br />

0,1 °C sur les 60 dernières minutes;<br />

iii. Température au sol (en surface):<br />

0,1°C sur les 60 dernières minutes; 1<br />

iv. La température <strong>du</strong> sol pouvant<br />

être très stable, aucune variabilité<br />

minimale n’est requise;<br />

v. Humidité relative: 1 % sur les<br />

60 dernières minutes; 2<br />

vi. Pression atmosphérique: 0,1 hPa<br />

sur les 60 dernières minutes;<br />

vii. Direction <strong>du</strong> vent: 10 degrés sur<br />

les 60 dernières minutes; 3<br />

viii. Vitesse <strong>du</strong> vent: 0,5 m s -1 sur les<br />

60 dernières minutes. 3<br />

a<br />

Si la température <strong>du</strong> point de rosée est mesurée directement<br />

par un capteur, la limite inférieure doit être utilisée. Si le point<br />

de rosée est calculé à partir des mesures de la température de<br />

l’air et de l’humidité relative, une limite moins contraignante<br />

est recommandée, en tenant compte de l’influence de l’abri,<br />

qui protège le thermomètre et l’hygromètre. Un abri a généralement<br />

des temps de réaction système différents pour la<br />

température de l’air et pour la vapeur d’eau, et la combinaison<br />

de ces deux paramètres peut entraîner des variations rapides<br />

de la température <strong>du</strong> point de rosée. Ce phénomène n’est pas<br />

révélateur d’un défaut <strong>du</strong> capteur, mais de l’influence de l’abri<br />

au cours de variations rapides de la température de l’air et de<br />

l’humidité relative.<br />

En cas de conditions météorologiques<br />

extrêmes, une variabilité inhabituelle<br />

d’un ou de plusieurs paramètres peut être<br />

observée. Les données peuvent alors être<br />

marquées comme suspectes, tout en étant<br />

correctes. Qu’elles soient correctes ou<br />

erronées, elles ne sont pas écartées, mais<br />

doivent être validées lors <strong>du</strong> contrôle<br />

éten<strong>du</strong> de la qualité dans les centres de<br />

traitement des données.<br />

b. Contrôle de la variabilité minimale<br />

requise des valeurs instantanées<br />

pendant une certaine période (test<br />

de persistance): lorsque le paramètre<br />

Si la valeur ne répond pas aux exigences<br />

<strong>du</strong> contrôle de cohérence temporelle, elle<br />

doit être marquée comme douteuse<br />

(suspecte).<br />

Le calcul de l’écart-type des variables<br />

essentielles, telles que la température, la<br />

pression, l’humidité et le vent au moins<br />

sur la dernière heure est vivement<br />

recommandé. Si l’écart-type <strong>du</strong> paramètre<br />

est inférieur à un minimum acceptable,<br />

toutes les données recueillies au cours de<br />

la période doivent être marquées comme<br />

suspectes. Combiné avec le test de<br />

persistance, le calcul de l’écart-type est un<br />

excellent outil pour déceler le blocage ou<br />

la dérive prolongée d’un capteur.<br />

1<br />

Pour les températures au sol situées hors de l’intervalle<br />

-0,2 °C +0,2 °C, car la fonte de la neige est un facteur d’isothermie,<br />

exigeant de ramener la limite à 0 °C (afin de tenir<br />

compte de l’incertitude de la mesure).<br />

2<br />

Pour une humidité relative inférieure à 95 % (afin de tenir<br />

compte de l’incertitude de la mesure).<br />

3<br />

Pour une vitesse de vent moyenne sur 10 minutes supérieure<br />

à 0,1 m s -1 pendant la période.


VI.2-6<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

iii)<br />

Contrôle de cohérence interne<br />

Les algorithmes de base utilisés pour le<br />

contrôle de cohérence interne des données<br />

se fondent sur la relation entre deux paramètres.<br />

Les conditions suivantes doivent<br />

être vérifiées:<br />

a. Température <strong>du</strong> point de rosée ≤<br />

température de l’air;<br />

b. Si la vitesse <strong>du</strong> vent = 00, la direction<br />

<strong>du</strong> vent = 00;<br />

c. Si la vitesse <strong>du</strong> vent ≠ 00, la direction<br />

<strong>du</strong> vent ≠ 00;<br />

d. Rafales de vent (<strong>du</strong> point de vue de la<br />

vitesse) ≥ vitesse <strong>du</strong> vent;<br />

e. Les deux éléments sont suspects 4 si la<br />

nébulosité totale = 0 et la hauteur des<br />

précipitations > 0; 5<br />

f. Les deux éléments sont suspects 4 si la<br />

nébulosité totale = 0 et la <strong>du</strong>rée des<br />

précipitations > 0; 6<br />

g. Les deux éléments sont suspects 4 si la<br />

nébulosité totale = 100 % et la <strong>du</strong>rée<br />

d’ensoleillement > 0;<br />

h. Les deux éléments sont suspects 4 si<br />

la <strong>du</strong>rée d’ensoleillement > 0 et le<br />

rayonnement solaire = 0;<br />

i. Les deux éléments sont suspects 4 si le<br />

rayonnement solaire > 500 Wm -2 et<br />

la <strong>du</strong>rée d’ensoleillement = 0;<br />

j. Les deux éléments sont suspects 4 si<br />

la hauteur des précipitations > 0 et la<br />

<strong>du</strong>rée des précipitations = 0;<br />

k. Les deux éléments sont suspects 4<br />

si la <strong>du</strong>rée des précipitations > 0 et<br />

le phénomène météorologique ne<br />

relève pas des précipitations.<br />

Si la valeur ne répond pas aux critères <strong>du</strong><br />

contrôle de cohérence interne, elle devrait<br />

être marquée comme non cohérente.<br />

La surveillance technique de tous les<br />

éléments importants d’une station météorologique<br />

automatique, notamment des<br />

capteurs, fait partie intégrante <strong>du</strong> système<br />

de contrôle de la qualité. Cette surveillance<br />

fournit des informations sur la qualité des<br />

4<br />

Le cas échéant uniquement pour les données mesurées sur<br />

une période maximale de 10 à 15 minutes.<br />

5<br />

Ou supérieure à la résolution minimale <strong>du</strong> pluviomètre, afin<br />

de prendre en compte le dépôt d’eau <strong>du</strong> fait de la rosée ou<br />

d’autres facteurs.<br />

6<br />

À l’exception de la neige roulée, qui peut apparaître en l’absence<br />

de toute couverture nuageuse.<br />

données par l’intermédiaire de l’état technique<br />

des instruments, de même que des<br />

informations sur la situation interne des<br />

mesures. Les informations correspondantes<br />

doivent être communiquées avec les<br />

données mesurées. Si les données des SMA<br />

sont transmises dans un message en code<br />

BUFR, les informations sur la surveillance<br />

technique peuvent être indiquées par le<br />

descripteur BUFR 0 33 006 – informations<br />

sur la situation interne des mesures (SMA).<br />

3. Procé<strong>du</strong>res de contrôle<br />

éTENDU de la qualité<br />

Les procé<strong>du</strong>res de contrôle éten<strong>du</strong> de la qualité<br />

doivent être appliquées dans les centres nationaux<br />

de traitement des données afin de contrôler et de<br />

valider l’intégrité des données, c’est-à-dire de vérifier<br />

qu’elles sont bien complètes, correctes et cohérentes.<br />

Les contrôles effectués dans les SMA doivent être<br />

répétés dans les centres de traitement des données,<br />

mais de manière plus élaborée. Ils devraient comprendre,<br />

notamment, des vérifications sur la base des<br />

valeurs limites physiques et climatologiques, des<br />

contrôles de cohérence temporelle sur une période<br />

de mesure plus longue, des contrôles de relations<br />

logiques entre un certain nombre de variables (cohérence<br />

interne des données) et l’application de<br />

méthodes statistiques d’analyse des données.<br />

Des valeurs limites (pour le contrôle des erreurs<br />

flagrantes) relatives à la vitesse <strong>du</strong> vent en surface, la<br />

température de l’air, la température <strong>du</strong> point de rosée<br />

et la pression au niveau de la station sont proposées<br />

dans le <strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des<br />

données (OMM-N° 305), au chapitre 6, intitulé<br />

«Procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité». Ces valeurs<br />

limites peuvent être ajustées en fonction de l’évolution<br />

des statistiques climatologiques et de l’expérience<br />

acquise. Ce guide décrit en outre des contrôles de<br />

cohérence interne pour les données de surface,<br />

prévoyant de vérifier si les divers paramètres figurant<br />

dans un rapport synoP sont mutuellement compatibles.<br />

Si l’on recourt à un autre type de message pour<br />

les données en provenance des SMA, les algorithmes<br />

de contrôle pertinents doivent être redéfinis – c’est<br />

notamment le cas pour les messages en code buFR,<br />

où il convient de redéfinir les descripteurs buFR et les<br />

tables de codes/identificateurs correspondants.<br />

Contrôles de cohérence interne des données<br />

Un contrôle de cohérence interne des données peut se<br />

solder par le marquage des valeurs correspondantes<br />

comme étant «non cohérentes», «douteuses» ou


APPENDIce VI.2<br />

VI.2-7<br />

«erronées», alors qu’une seule d’entre elles est en fait<br />

suspecte ou incorrecte. Il convient donc de procéder<br />

à un nouveau contrôle, par d’autres moyens, afin de<br />

marquer comme telle la seule valeur suspecte ou<br />

incorrecte et de marquer les autres comme correctes.<br />

Par rapport aux contrôles de base de la qualité effectués<br />

dans les stations météorologiques automatiques,<br />

les contrôles éten<strong>du</strong>s font intervenir davantage d’indicateurs<br />

de contrôle de la qualité, notamment «données<br />

vérifiées» (pour les données tout d’abord marquées<br />

comme étant suspectes, incorrectes ou non cohérentes<br />

à la suite d’un contrôle de base, puis validées lors <strong>du</strong><br />

contrôle éten<strong>du</strong> grâce à l’application d’autres procé<strong>du</strong>res<br />

de contrôle) et «données corrigées» (pour les<br />

données tout d’abord marquées comme étant incorrectes<br />

ou suspectes à la suite d’un contrôle de base,<br />

puis corrigées lors <strong>du</strong> contrôle éten<strong>du</strong> par l’application<br />

de procé<strong>du</strong>res de contrôle adaptées).<br />

Les différents paramètres figurant dans les rapports<br />

de données des SMA à N minutes (où N ≤ 10-15<br />

minutes) sont vérifiés les uns par rapport aux<br />

autres. Dans les listes de contrôle ci-dessous, les<br />

algorithmes de contrôle proposés ont été répartis<br />

en domaines dans lesquels les paramètres physiques<br />

sont étroitement liés. Les noms des paramètres<br />

et les descripteurs buFR correspondants utilisés<br />

dans les algorithmes sont indiqués dans le tableau<br />

figurant à la page suivante.<br />

a) Direction et vitesse <strong>du</strong> vent<br />

Les informations concernant le vent sont considérées<br />

comme erronées dans les cas suivants:<br />

i) La direction <strong>du</strong> vent ne varie pas et la<br />

vitesse <strong>du</strong> vent ≠ 0;<br />

ii) La direction <strong>du</strong> vent varie et la vitesse <strong>du</strong><br />

vent = 0;<br />

iii) Les rafales de vent (<strong>du</strong> point de vue de la<br />

vitesse) ≤ la vitesse <strong>du</strong> vent.<br />

b) Température de l’air et température <strong>du</strong> point de<br />

rosée<br />

Les informations concernant la température<br />

sont considérées comme erronées dans les cas<br />

suivants:<br />

i) La température <strong>du</strong> point de rosée > la<br />

température de l’air;<br />

ii) La température de l’air > la température <strong>du</strong><br />

point de rosée > 5 °C et l’obscurcissement<br />

est de {1, 2, 3} (descripteur buFR 0 20 025).<br />

c) Température de l’air et temps actuel<br />

Les deux éléments sont considérés comme<br />

suspects lorsque:<br />

i) La température de l’air > +5 °C et le type<br />

de précipitations est de {6, …, 12};<br />

ii) La température de l’air < -2 °C et le type de<br />

précipitations est de {2};<br />

iii) La température de l’air > +3 °C et le type<br />

de précipitations est de {3};<br />

iv) La température de l’air < -10 °C et le type<br />

de précipitations est de {3};<br />

v) La température de l’air > +3 °C et l’obscurcissement<br />

est de {2} (ou l’obscurcissement<br />

est de {1} et le caractère de l’obscurcissement<br />

est de {4}) (descripteurs buFR 0 20<br />

021, 0 20 025 et 0 20 026).<br />

d) Visibilité et temps actuel<br />

Les valeurs de la visibilité et <strong>du</strong> temps sont<br />

considérées comme suspectes lorsque:<br />

i) L’obscurcissement est de {1, 2, 3} et la<br />

visibilité > 1 000 m;<br />

ii) L’obscurcissement est de {7, 8, 9, 11, 12,<br />

13} et la visibilité > 10 000 m;<br />

iii) La visibilité < 1 000 m et l’obscurcissement<br />

n’est pas de {1, 2, 3, 8, 9, 10, 11, 12,<br />

13} et le type de précipitations n’est pas de<br />

{1, …, 14};<br />

iv) L’obscurcissement = 7 et la visibilité<br />

< 1 000 m;<br />

v) La visibilité > 10 000 m et le type de<br />

précipitations, l’obscurcissement et le<br />

type de phénomène météorologique sont<br />

manquants (descripteurs BUFR 0 20 021,<br />

0 20 023 et 0 20 025).<br />

e) Temps actuel et nuages<br />

Les informations sur les nuages et le temps<br />

actuel sont considérées comme suspectes lorsque<br />

la couverture nuageuse totale = 0 et le type de<br />

précipitations est de {1, …, 11, 13, 14} ou le type<br />

de phénomène météorologique est de {2, 5, …,<br />

10} (descripteurs buFR 0 20 021 et 0 20 023).<br />

f) Temps actuel et <strong>du</strong>rée des précipitations<br />

Les informations sur le temps actuel et la <strong>du</strong>rée<br />

des précipitations sont considérées comme<br />

suspectes lorsque le type de précipitations est<br />

de {1, …, 10, 13, 14} et la <strong>du</strong>rée des précipitations<br />

= 0 et que le type de précipitations n’est<br />

pas de {1, …, 10, 13, 14} et la <strong>du</strong>rée des précipitations<br />

> 0; (descripteur buFR 0 20 021).<br />

g) Nuages et informations sur les précipitations<br />

Les informations sur les nuages et les précipitations<br />

sont considérées comme suspectes lorsque<br />

la couverture nuageuse totale = 0 et la hauteur<br />

des précipitations > 0. 7<br />

7<br />

Ou supérieure à la résolution minimale <strong>du</strong> pluviomètre, afin<br />

de prendre en compte le dépôt d’eau <strong>du</strong> fait de la rosée ou<br />

d’autres facteurs.


VI.2-8<br />

guide GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

h) Nuages et <strong>du</strong>rée des précipitations<br />

Les informations sur les nuages et la <strong>du</strong>rée des<br />

précipitations sont considérées comme suspectes<br />

lorsque la couverture nuageuse totale = 0 et la<br />

<strong>du</strong>rée des précipitations > 0.<br />

i) Durée des précipitations et autres données sur<br />

les précipitations<br />

Les données sur les précipitations sont considérées<br />

comme suspectes lorsque la hauteur des précipitations<br />

> 0 et la <strong>du</strong>rée des précipitations = 0.<br />

j) Nuages et <strong>du</strong>rée d’ensoleillement<br />

Les informations sur les nuages et la <strong>du</strong>rée<br />

d’ensoleillement sont considérées comme<br />

suspectes lorsque la couverture nuageuse<br />

totale = 100 % et la <strong>du</strong>rée d’ensoleillement > 0.<br />

Chaque valeur pour laquelle le contrôle de cohérence<br />

interne n’est pas concluant doit être marquée<br />

comme erronée ou suspecte, selon le type de contrôle,<br />

et non cohérente. Un nouveau contrôle, d’une autre<br />

nature, doit être effectué, afin que seule la valeur<br />

suspecte ou incorrecte soit marquée comme telle et<br />

que l’autre soit marquée comme étant correcte.<br />

Les noms des paramètres et les descripteurs buFR<br />

correspondants (donnés comme référence) utilisés<br />

dans les algorithmes de contrôle de qualité a) à j)<br />

sont les suivants:<br />

Noms des paramètres<br />

Descripteur BUFR<br />

Direction <strong>du</strong> vent 0 11 001<br />

Vitesse <strong>du</strong> vent 0 11 002<br />

Rafale de vent (vitesse) 0 11 041<br />

Température de l’air 0 12 101<br />

Température <strong>du</strong> point de rosée 0 12 103<br />

Couverture nuageuse totale 0 20 010<br />

Visibilité 0 20 001<br />

Type de précipitations 0 20 021<br />

Caractère des précipitations 0 20 022<br />

Durée des précipitations 0 26 020<br />

Phénomène météorologique 0 20 023<br />

Obscurcissement 0 20 025<br />

Caractère de l’obscurcissement 0 20 026<br />

Pour le traitement ultérieur des données, il est<br />

nécessaire de conserver les résultats <strong>du</strong> contrôle<br />

éten<strong>du</strong> de la qualité et les indications sur la manière<br />

dont les données suspectes ou incorrectes ont été<br />

traitées, en utilisant des systèmes ou des indicateurs<br />

complexes. Le résultat <strong>du</strong> système de contrôle de la<br />

qualité devrait comprendre des indicateurs de la<br />

qualité précisant si la mesure a été validée, ainsi<br />

qu’un compte ren<strong>du</strong> récapitulatif sur l’état des<br />

capteurs.<br />

Il convient de s’atteler à combler les lacunes, à corriger<br />

toutes les données erronées et à valider les<br />

données suspectes décelées dans le cadre des procé<strong>du</strong>res<br />

de contrôle de la qualité au centre de<br />

traitement des données.<br />

4. Surveillance <strong>du</strong> contrôle de la<br />

qualité<br />

Les procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité en temps réel<br />

ont leurs limites et leurs défaillances, notamment les<br />

distorsions des capteurs ou leur dérive, et il peut arriver<br />

que les erreurs de transmission des données ne<br />

soient pas détectées. Les performances doivent donc<br />

faire l’objet d’une surveillance au niveau <strong>du</strong> réseau,<br />

menée tant dans les centres de traitement des données<br />

que par les gestionnaires de réseau.<br />

La surveillance effective <strong>du</strong> contrôle de la qualité en<br />

temps réel, en tant que partie intégrante d’un<br />

système de contrôle de la qualité, devrait comprendre<br />

le contrôle des éléments suivants: complétude<br />

des observations à la station météorologique, qualité<br />

des données et complétude et opportunité temporelle<br />

de la collecte des données d’observation dans<br />

le centre concerné.<br />

La surveillance <strong>du</strong> contrôle de la qualité a pour<br />

objectif de déterminer les lacunes et les erreurs, de<br />

les suivre de près et de mettre en œuvre des procé<strong>du</strong>res<br />

correctives adaptées. Alors que certaines<br />

évaluations peuvent – et devraient – s’opérer en<br />

temps réel, d’autres ne peuvent intervenir qu’après<br />

la collecte d’une quantité de données suffisante sur<br />

une période relativement longue.<br />

La surveillance <strong>du</strong> contrôle de la qualité exige l’établissement<br />

de résumés et de statistiques. Aussi est-il<br />

nécessaire d’élaborer un système permettant de<br />

quantifier les erreurs d’observation des diverses<br />

variables météorologiques, à l’aide de divers<br />

marqueurs indiquant le résultat de chaque contrôle,<br />

et de fournir des récapitulatifs horaires, quotidiens,<br />

hebdomadaires, mensuels et annuels des éléments<br />

suivants:<br />

a) Le nombre total des observations prévues et<br />

accessibles pour chaque variable (complétude<br />

des données);<br />

b) Le nombre total d’observations pour lesquelles<br />

le contrôle de la qualité n’a pas été concluant


APPENDIce VI.2<br />

VI.2-9<br />

pour chaque variable (qualité des données) en<br />

liaison avec:<br />

i) Le contrôle des valeurs probables;<br />

ii) Le contrôle de cohérence temporelle;<br />

iii) Le contrôle de la variabilité maximale<br />

autorisée d’une valeur instantanée;<br />

iv) Le contrôle <strong>du</strong> seuil de variabilité requis<br />

pour des valeurs instantanées;<br />

v) Le contrôle de cohérence interne;<br />

vi) Le pourcentage des observations non<br />

satisfaisantes (qualité des données);<br />

vii) Les valeurs d’erreur et de seuil pour chaque<br />

observation non satisfaisante (justification);<br />

viii) L’erreur quadratique moyenne, l’erreur<br />

moyenne, le pourcentage d’échec des<br />

observations ou le nombre d’observations<br />

fautives pour chaque station (quotidien,<br />

hebdomadaire, mensuel, annuel)<br />

(statistiques de qualité).<br />

Une part importante des observations fautives des<br />

stations s’expliquent très probablement par des<br />

défaillances matérielles ou logicielles ou par une<br />

maintenance inadéquate. Ces facteurs doivent être<br />

signalés au gestionnaire <strong>du</strong> réseau.<br />

Le système de surveillance <strong>du</strong> contrôle de la qualité<br />

doit établir des statistiques sur la fréquence et l’importance<br />

des erreurs d’observation dans chacune<br />

des stations. Ces statistiques fournissent des informations<br />

permettant de surveiller la qualité<br />

des performances des stations, de déterminer les<br />

distorsions ou les défauts persistants que présentent<br />

les observations et d’évaluer l’amélioration de<br />

la qualité des données et des caractéristiques d’observation,<br />

ainsi que la maintenance des stations et<br />

<strong>du</strong> réseau.<br />

Références<br />

Automated Surface Observing System (ASOS) – User’s<br />

<strong>Guide</strong>, www.nws.noaa.gov/asos/aum-toc.pdf<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), septième édition<br />

<strong>Guide</strong> <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

(OMM-N° 305)<br />

Implementing an Enhanced and Integrated Quality<br />

Assurance and Quality Control System within the<br />

MSC’s new Data Management Framework, L. Dale<br />

Boudreau, A. Zucconi. http://ams.confex.com/ams/<br />

Annual2006/techprogram/paper_100879.htm<br />

Management de la qualité et assurance de la qualité –<br />

Vocabulaire, ISO 8402, Organisation internationale<br />

de normalisation, deuxième édition<br />

Manuel des codes (OMM-N° 306), Volume I.2<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données et<br />

de prévision (OMM-N° 485), Volume I<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544),<br />

Volume I<br />

Quality Control of Meteorological Observations, Automatic<br />

Methods Used in the Nordic Countries, Report 8/2002,<br />

Flemming Vejen (ed.), http://www.smhi.se/hfa_coord/<br />

nordklim/


PARTIE VII<br />

CONTRÔLE DE L’EXPLOITATION DU SYSTÈME MONDIAL D’OBSERVATION<br />

7.1 GÉNÉRALITÉS<br />

Le Programme de la Veille météorologique <strong>mondial</strong>e<br />

(VMM) prévoit le contrôle <strong>du</strong> fonctionnement<br />

de ses composantes afin d’évaluer leur efficacité,<br />

déceler leurs insuffisances et y remédier. Ce contrôle<br />

a pour principal objectif de garantir l’efficacité et le<br />

rendement <strong>du</strong> Programme aux plans national,<br />

régional et <strong>mondial</strong>.<br />

Les trois éléments principaux de la Veille météorologique<br />

<strong>mondial</strong>e – le Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation, le Système <strong>mondial</strong> de traitement<br />

des données et de prévision et le Système <strong>mondial</strong><br />

de télécommunications – étant étroitement liés, il<br />

n’est pas possible de les contrôler indépendamment.<br />

De ce fait, pour surveiller efficacement le<br />

fonctionnement de la Veille météorologique<br />

<strong>mondial</strong>e en tant que système intégré, localiser les<br />

problèmes et prendre rapidement des mesures<br />

correctives, il est nécessaire de coordonner étroitement<br />

les centres concernés et le Secrétariat de<br />

l’OMM.<br />

Le plan de contrôle <strong>du</strong> fonctionnement de la Veille<br />

météorologique <strong>mondial</strong>e est repro<strong>du</strong>it dans le<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

et de prévision (OMM-N° 485) et dans le Manuel <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> de télécommunications (OMM-<br />

N° 386). Selon ce texte, le contrôle s’effectue<br />

parallèlement en temps réel et en différé. Le plan<br />

définit ces termes et décrit la procé<strong>du</strong>re à appliquer<br />

pour les activités de suivi.<br />

7.2 MISE EN ŒUVRE DES PROCéDURES<br />

DE CONTRÔLE<br />

7.2.1 Contrôle quantitatif de<br />

l’exploitation de la Veille<br />

météorologique <strong>mondial</strong>e<br />

Le Secrétariat de l’OMM coordonne trois types de<br />

contrôle quantitatif dans le cadre de la Veille<br />

météorologique <strong>mondial</strong>e: les contrôles mondiaux<br />

annuels, les contrôles spéciaux <strong>du</strong> fonctionnement<br />

<strong>du</strong> réseau principal de télécommunications (RPT)<br />

et le contrôle de la qualité des données.<br />

7.2.1.1 Contrôles mondiaux annuels<br />

Les contrôles mondiaux annuels sont effectués<br />

chaque année au mois d’octobre. Il est demandé<br />

aux centres de la VMM d’examiner les messages<br />

SYNOP, TEMP, PILOT, CLIMAT et CLIMAT TEMP des<br />

stations <strong>du</strong> réseau synoptique de base régional,<br />

les responsabilités des échanges de données sur<br />

le Système <strong>mondial</strong> de télécommunications se<br />

répartissant comme suit:<br />

a) Les centres météorologiques nationaux contrôlent<br />

les données provenant de leurs territoires;<br />

b) Les centres régionaux de télécommunications<br />

sont responsables des données provenant de<br />

tous les centres météorologiques nationaux qui<br />

leurs sont associés, voire de leur région;<br />

c) Les centres météorologiques mondiaux et les<br />

centres régionaux de télécommunications situés<br />

sur le réseau principal de télécommunications<br />

contrôlent l’intégralité des jeux de données de<br />

la planète.<br />

Chaque année, une centaine de centres de la VMM<br />

communiquent les résultats de leur contrôle au<br />

Secrétariat de l’OMM par Internet, sur disquette ou<br />

sous forme papier.<br />

Les résultats des contrôles mondiaux annuels<br />

permettent de comparer quantitativement les<br />

messages envoyés par les stations <strong>du</strong> réseau synoptique<br />

de base régional au centre météorologique<br />

national responsable d’insérer les données dans le<br />

réseau régional de télécommunications météorologiques,<br />

aux centres régionaux de télécommunications<br />

qui s’y associent et aux centres <strong>du</strong> réseau principal<br />

de télécommunications. Les différences quantitatives<br />

entre les données communiquées par les centres<br />

s’expliquent essentiellement par les différences liées<br />

aux données demandées, des défaillances lors <strong>du</strong><br />

relais des données sur le Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

(SMT), des données non contrôlées<br />

et des différences dans l’application des procé<strong>du</strong>res<br />

de contrôle au sein des centres.<br />

Les contrôles mondiaux annuels connaissent les<br />

limitations suivantes:<br />

a) Ils fournissent des informations de contrôle sur<br />

une période de temps limitée chaque année;<br />

b) Ils fournissent des informations au niveau des<br />

messages, mais aucune information au niveau<br />

des bulletins destinés aux stations <strong>du</strong> réseau


VII-2<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

synoptique de base régional;<br />

c) Les différences dans l’application des procé<strong>du</strong>res<br />

de contrôle dans les centres se tra<strong>du</strong>isent par<br />

des différences relatives au volume de messages<br />

envoyés.<br />

7.2.1.2 Contrôle <strong>du</strong> fonctionnement <strong>du</strong><br />

réseau principal de télécommunications<br />

Les contrôles spéciaux <strong>du</strong> fonctionnement <strong>du</strong><br />

réseau principal de télécommunications ont été mis<br />

en œuvre pour compléter l’action des contrôles<br />

mondiaux annuels. Compte tenu des ressources<br />

limitées dont disposent les centres de la VMM pour<br />

mener à bien les activités de contrôle, il a été décidé<br />

de répartir la charge des contrôles spéciaux <strong>du</strong><br />

fonctionnement <strong>du</strong> réseau principal de télécommunications<br />

entre les centres <strong>du</strong> RPT.<br />

L’une des caractéristiques <strong>du</strong> contrôle spécial <strong>du</strong><br />

fonctionnement <strong>du</strong> réseau principal de télécommunications<br />

est que les jeux de messages – également<br />

appelés données brutes – qu’envoient les divers<br />

centres de contrôle <strong>du</strong> fonctionnement <strong>du</strong> RPT sont<br />

traités par un centre de préanalyse (un seul pour<br />

chaque type de données). On vise ainsi à supprimer<br />

les différences quantitatives entre les données<br />

envoyées par les centres de contrôle <strong>du</strong>es à des différences<br />

d’application des procé<strong>du</strong>res de contrôle,<br />

comme on en constate dans le cadre des contrôles<br />

mondiaux annuels <strong>du</strong> fait de l’existence de<br />

différentes méthodes de comptage des messages.<br />

La préanalyse a pour objet d’élaborer des fichiers<br />

ayant une structure de base de données et contenant<br />

les informations extraites de tous les jeux de messages<br />

envoyés par les centres de contrôle. Les fichiers<br />

de préanalyse constituent une référence unique pour<br />

chaque type de données et permettent une analyse<br />

plus approfondie. L’un des avantages que présente<br />

les contrôles spéciaux <strong>du</strong> fonctionnement <strong>du</strong> réseau<br />

principal de télécommunications est qu’il est toujours<br />

possible d’accéder aux données brutes et de lire l’intégralité<br />

<strong>du</strong> texte des bulletins tels qu’ils ont été reçus<br />

par les centres de contrôle. Ces contrôles spéciaux<br />

fournissent des informations complètes relatives au<br />

contrôle au niveau des messages comme des bulletins<br />

aux fins de l’analyse plus approfondie.<br />

Les contrôles spéciaux <strong>du</strong> fonctionnement <strong>du</strong><br />

réseau principal de télécommunications sont<br />

effectués quatre fois par an: entre le 1 er et le<br />

15 janvier, en avril, en juillet et en octobre. Les<br />

responsabilités des divers centres <strong>du</strong> RPT sont indiquées<br />

dans les tableaux VII.1 et VII.2.<br />

Après avoir reçu la documentation générale, le<br />

centre régional de télécommunications de Toulouse<br />

et le Secrétariat procèdent à une analyse des<br />

résultats <strong>du</strong> contrôle.<br />

Les analyses des derniers contrôles mondiaux annuels<br />

et des contrôles spéciaux <strong>du</strong> fonctionnement <strong>du</strong><br />

Tableau VII.1. Responsabilités des centres de contrôle <strong>du</strong> fonctionnement <strong>du</strong><br />

réseau principal de télécommunications<br />

Jeux de données<br />

Données de surface provenant de stations fixes:<br />

messages SYNOP<br />

Données d’observation en altitude provenant de<br />

stations fixes: Parties A des messages TEMP et PILOT;<br />

extension proposée: données de profileurs <strong>du</strong> vent<br />

en code BUFR<br />

Données climatologiques:<br />

messages CLImat et CLIMAT TEMP<br />

Données provenant de stations maritimes:<br />

messages SHIP, TEMP SHIP, PILOT SHIP, BUOY,<br />

batHY/TESAC/TRACKOB<br />

Données provenant d’aéronefs:<br />

messages AIREP et AMDAR; extension proposée:<br />

messages d’aéronefs en code BUFR<br />

Centres fournissant des<br />

données brutes<br />

Alger, Melbourne,<br />

Offenbach, Toulouse, Tokyo<br />

Melbourne, Nairobi<br />

Toulouse, Tokyo<br />

Le Caire, Melbourne,<br />

New Delhi, Toulouse<br />

Le Caire, Melbourne,<br />

Offenbach, Toulouse<br />

Melbourne, Nairobi,<br />

Toulouse, Tokyo<br />

Centres élaborant<br />

le prétraitement des<br />

données brutes<br />

Tokyo<br />

Tokyo<br />

Le Caire<br />

Offenbach<br />

Toulouse


PARTie Vii<br />

Vii-3<br />

Tableau VII.2. Données contrôlées par les centres <strong>du</strong> réseau principal de télécommunications<br />

Type de données T 1<br />

T 2<br />

GGgg<br />

SYNOP SM 0000, 0600, 1200, 1800<br />

TeMP, PiLOT US 0000, 0600, 1200, 1800<br />

CLiMAT CS Message <strong>du</strong> mois précédent<br />

CLiMAT TeMP CU Message <strong>du</strong> mois précédent<br />

SHiP SM 0000, 0600, 1200, 1800<br />

TeMP SHiP, PiLOT SHiP US 0000, 0600, 1200, 1800<br />

BUOY SS Tous les bulletins<br />

BATHY/TeSAC/TRACKOB SO Tous les bulletins<br />

AiReP UA Tous les bulletins<br />

AMDAR UD Tous les bulletins<br />

réseau principal de télécommunications peuvent<br />

être consultées sous http://www.wmo.int/pages/<br />

prog/www/ois/monitor/index_en.html, où<br />

d’autres informations sur le contrôle quantitatif <strong>du</strong><br />

fonctionnement de la Veille météorologique<br />

<strong>mondial</strong>e peuvent également être obtenues.<br />

Un projet de contrôle intégré de la VMM est en<br />

cours d’élaboration et pourra être mis en œuvre<br />

dans un proche avenir.<br />

Le plan de contrôle <strong>du</strong> fonctionnement de la<br />

Veille météorologique <strong>mondial</strong>e établit que, dans<br />

le cadre de ce contrôle, le Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (SMO) doit veiller à ce que les<br />

observations soient effectuées conformément aux<br />

normes convenues, codées correctement et<br />

présentées pour transmission aux heures prescrites.<br />

Le contrôle assuré par le SMO prend donc<br />

essentiellement la forme d’un contrôle de la<br />

qualité des données d’observation. Les règles de<br />

base <strong>du</strong> contrôle de la qualité dans le cadre <strong>du</strong><br />

SMO sont exposées dans le Manuel <strong>du</strong> Système<br />

<strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544), Volume I,<br />

partie V. Les Membres sont invités à suivre les<br />

instructions détaillées sur les procé<strong>du</strong>res de<br />

contrôle de la qualité des données qui figurent<br />

dans la partie VI (appendice VI.2) <strong>du</strong> présent<br />

guide. Des informations supplémentaires se trouvent<br />

dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8),<br />

partie III, chapitre 1.<br />

Tableau VII.3. Centres de contrôle de la qualité des données<br />

Centre<br />

Centre européen pour les prévisions<br />

météorologiques à moyen terme<br />

Centre météorologique régional<br />

spécialisé, Bracknell<br />

Centre météorologique régional<br />

spécialisé, Montréal<br />

Centre météorologique régional<br />

spécialisé, Tokyo<br />

Centre météorologique <strong>mondial</strong>,<br />

Melbourne<br />

Centre météorologique régional<br />

spécialisé, Offenbach<br />

Centre météorologique régional<br />

spécialisé, Toulouse<br />

Message<br />

Message mensuel comprenant les listes mensuelles de données<br />

d’observation maritime, de radiosondage, d’aéronef et de satellite<br />

dont la qualité est douteuse<br />

Message mensuel comprenant les listes mensuelles de données<br />

d’observation terrestre, maritime, de radiosondage, d’aéronef et<br />

de satellite dont la qualité est douteuse<br />

Message mensuel comprenant les listes mensuelles de données<br />

d’observation terrestre, maritime et de radiosondage dont la<br />

qualité est douteuse<br />

Message mensuel comprenant les listes mensuelles de données<br />

d’observation terrestre douteuses<br />

Message mensuel comprenant les listes mensuelles de données<br />

d’observation terrestre, maritime, de radiosondage, d’aéronef et<br />

de satellite dont la qualité est douteuse


VII-4<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Tableau VII.4. Grands centres chargés de la coordination des résultats des opérations de contrôle<br />

Centre<br />

Type de données<br />

Éten<strong>du</strong>e de la<br />

responsabilité<br />

Centre météorologique <strong>mondial</strong>, Washington Données d’aéronef et de satellite Mondiale<br />

Centre météorologique régional spécialisé,<br />

Centre européen pour les prévisions<br />

météorologiques à moyen terme<br />

Centre météorologique régional spécialisé,<br />

Bracknell<br />

Centre météorologique régional spécialisé,<br />

Nairobi<br />

Centre météorologique régional spécialisé,<br />

Tokyo<br />

Centre météorologique régional spécialisé,<br />

Buenos Aires<br />

Centre météorologique régional spécialisé,<br />

Montréal<br />

Centre météorologique <strong>mondial</strong>,<br />

Melbourne<br />

Centre météorologique régional spécialisé,<br />

Offenbach<br />

Données d’observation en altitude<br />

Observations maritimes en surface<br />

Observations à la surface des terres<br />

émergées<br />

Observations à la surface des terres<br />

émergées<br />

Observations à la surface des terres<br />

émergées<br />

Observations à la surface des terres<br />

émergées<br />

Observations à la surface des terres<br />

émergées<br />

Observations à la surface des terres<br />

émergées<br />

Mondiale<br />

Mondiale<br />

Conseil régional I<br />

Conseil régional II<br />

Conseil régional III<br />

Conseil régional IV<br />

Conseil régional V<br />

Conseil régional VI<br />

7.2.2 Contrôle de la qualité des données<br />

7.2.2.1 Centres de contrôle<br />

Pour chaque type d’observation, un certain<br />

nombre de centres de traitement comparent les<br />

informations reçues avec les prévisions numériques<br />

à court terme de première approximation<br />

afin d’évaluer la qualité des données. Les centres<br />

participants recensent chaque mois les diverses<br />

données d’observation de faible qualité (voir<br />

tableau VII.3). Ils s’échangent ces listes de données<br />

douteuses, qui sont communiquées aux pays<br />

d’origine afin qu’ils prennent des mesures correctives.<br />

Des correspondants nationaux ont été<br />

désignés à cet effet. Ce retour d’information<br />

permet d’améliorer la qualité des données d’observation<br />

et, au bout <strong>du</strong> compte, les conditions<br />

d’analyse initiale et les prévisions reposant sur les<br />

modèles.<br />

Les grands centres (tableau VII.4) ont été établis<br />

par la Commission des systèmes de base aux fins<br />

de la coordination des résultats <strong>du</strong> contrôle<br />

de types d’observation particuliers. Ils élaborent<br />

tous les six mois des rapports consolidés sur les<br />

observations ayant pro<strong>du</strong>it des données de<br />

systématiquement faible qualité. Ces rapports sont<br />

également connus sous le nom de liste des données<br />

douteuses.<br />

7.2.2.2 Procé<strong>du</strong>res et formes de présentation<br />

utilisées pour l’échange des résultats<br />

des opérations de contrôle<br />

Les procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité et les<br />

formes de présentation convenues pour l’échange<br />

des résultas des opérations de contrôle pour les<br />

données d’observation en surface et en attitude,<br />

qu’elles soient maritimes, d’aéronef ou de satellite,<br />

ont été élaborées, mises à jour périodiquement, et<br />

publiées dans le supplément II.9 <strong>du</strong> Manuel <strong>du</strong><br />

Système de traitement des données et de prévision<br />

(OMM-N° 485). Les rapports consolidés semestriels<br />

des données douteuses sont diffusés aux Membres<br />

pour leur permettre de prendre les mesures correctives<br />

nécessaires. Les Membres ou les organismes<br />

concernés informent ensuite les grands centres et<br />

le Secrétariat de l’OMM des mesures correctives<br />

qu’ils ont prises.


PARTie Vii<br />

Vii-5<br />

Pour toute information complémentaire sur le<br />

contrôle de la qualité des données, sur les procé<strong>du</strong>res<br />

de contrôle et sur les types de messages, il<br />

convient de se reporter à http://www.wmo.int/<br />

pages/prog/www/DPS/Monitoring-home/monindex.htm.<br />

Références<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

(OMM-N° 386)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> de traitement des données et de<br />

prévision (OMM-N° 485)<br />

Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation (OMM-N° 544)


PARTie VIII<br />

GESTION DE LA QUALITÉ<br />

8.1 GÉNÉRALITÉS<br />

Aujourd’hui, la gestion de la qualité ne vise pas<br />

uniquement à contrôler le pro<strong>du</strong>it final, mais<br />

s’étend à tout le processus. Un de ses principes<br />

fondamentaux est le cycle d’amélioration de la<br />

qualité, qui comprend quatre étapes: la préparation<br />

et la planification, la concrétisation <strong>du</strong> pro<strong>du</strong>it, le<br />

contrôle des résultats (en particulier dans la perspective<br />

de la satisfaction des usagers) et les mesures<br />

prises à la suite <strong>du</strong> contrôle pour améliorer le<br />

processus.<br />

La qualité des systèmes d’observation peut être<br />

évaluée en comparant les besoins des usagers et la<br />

capacité des systèmes d’y répondre. Des informations<br />

supplémentaires sont données dans la partie II<br />

<strong>du</strong> présent guide.<br />

8.2 CADRE DE RÉFÉRENCE POUR LA<br />

GESTION DE LA QUALITÉ<br />

Aux termes de sa résolution 27 (Cg-XIV) – Gestion<br />

de la qualité, le Quatorzième Congrès a décidé que<br />

l’OMM devait s’efforcer d’élaborer, à l’intention<br />

des Services météorologiques nationaux, un cadre<br />

de référence pour la gestion de la qualité, qui<br />

comprendrait et développerait les éléments<br />

suivants, à la fois distincts et interdépendants: les<br />

normes techniques de l’OMM, un ou plusieurs<br />

systèmes de gestion de la qualité (y compris<br />

le contrôle de la qualité) et une ou plusieurs<br />

procé<strong>du</strong>res de certification.<br />

Le cadre de référence actuel pour la gestion de la<br />

qualité a été défini en fonction des objectifs de<br />

l’OMM suivants:<br />

a) Garantir une uniformisation et une normalisation<br />

adéquates des pratiques et des procé<strong>du</strong>res<br />

mises en œuvre par les Services météorologiques<br />

nationaux;<br />

b) Garantir la qualité des données d’observation,<br />

dans la mesure où l’efficacité de tout Service<br />

météorologique national est tributaire de la<br />

qualité des données et des pro<strong>du</strong>its échangés à<br />

l’intérieur des systèmes de l’OMM;<br />

c) Garantir l’accessibilité générale des données<br />

d’observation pour tous les usages et, en particulier,<br />

pour la prévision numérique <strong>du</strong> temps.<br />

Le Système <strong>mondial</strong> d’observation s’est doté des<br />

ressources suivantes pour atteindre ces objectifs:<br />

a) Un important dispositif de normes documentées<br />

et de pratiques et procé<strong>du</strong>res recommandées<br />

que les Membres suivent ou devraient<br />

suivre. Ces normes, pratiques et procé<strong>du</strong>res<br />

sont décrites dans le Manuel <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (OMM-N° 544), dans le présent<br />

guide et dans d’autres publications;<br />

b) Des procé<strong>du</strong>res de contrôle de la qualité<br />

des observations météorologiques de divers<br />

niveaux (sur le lieu d’observation, dans les<br />

centres de collecte, avant la diffusion des<br />

données via les centres <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

de télécommunications et dans ceux <strong>du</strong><br />

Système <strong>mondial</strong> de traitement des données<br />

et de prévision);<br />

c) Divers systèmes de surveillance de l’accessibilité<br />

des données d’observation (statistiques sur<br />

la disponibilité des rapports d’observation en<br />

différé, surveillance en temps réel et à l’échelle<br />

planétaire dans les grands centres);<br />

d) Des cours de formation <strong>du</strong> personnel exploitant<br />

les différentes composantes <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation (cours de formation, centres<br />

régionaux de formation professionnelle).<br />

Le cadre de référence de l’OMM pour la gestion de<br />

la qualité devrait permettre aux Membres de<br />

recevoir en tout temps des conseils pertinents et<br />

d’actualité aux fins <strong>du</strong> développement de leur<br />

propre système de gestion de la qualité.<br />

Conformément à la déclaration <strong>du</strong> Conseil exécutif<br />

lors de sa cinquante-sixième session, ce cadre<br />

devrait mettre l’accent sur les aspects techniques<br />

de l’exploitation des Services météorologiques<br />

nationaux.<br />

8.3 LES NORMES TECHNIQUES DE L’OMM<br />

EN TANT QUE DOCUMENTS DE<br />

RÉFÉRENCE<br />

Les procé<strong>du</strong>res et les pratiques décrites dans le<br />

Règlement technique (OMM-N° 49) devraient servir<br />

de référence aux systèmes nationaux de gestion de<br />

la qualité. Cette publication énonce des exigences<br />

en matière de qualité et expose des pratiques et des<br />

procé<strong>du</strong>res de contrôle et d’assurance de la<br />

qualité.


VIII-2<br />

GUIDE <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

8.4 SYSTÈME DE GESTION DE LA<br />

QUALITÉ<br />

Selon la norme ISO 9001, un système de gestion<br />

de la qualité permet à une organisation de<br />

définir des processus et des critères adéquats<br />

pour garantir la qualité de ses services et de ses<br />

pro<strong>du</strong>its.<br />

Le principe sur lequel se fonde le système de<br />

gestion de la qualité ISO est que la qualité <strong>du</strong><br />

pro<strong>du</strong>it final dépend de la qualité <strong>du</strong> processus qui<br />

y con<strong>du</strong>it, et donc de l’efficacité de chacun des<br />

maillons de la chaîne.<br />

Un système de gestion de la qualité définit les<br />

procé<strong>du</strong>res, les processus et les ressources spécifiques<br />

nécessaires pour se conformer à une norme.<br />

Toute organisation satisfaisant aux exigences définies<br />

par la norme ISO 9001 est considérée comme<br />

dotée d’un système de gestion de la qualité.<br />

Un tel système a pour but ultime de tendre en<br />

continu à l’amélioration de la qualité des services et<br />

des pro<strong>du</strong>its fournis.<br />

Il prend la forme d’un ensemble de règles, de<br />

procé<strong>du</strong>res et de pratiques qu’une organisation<br />

s’impose pour atteindre les objectifs qu’elle a définis<br />

afin de garantir la qualité de ses pro<strong>du</strong>its. À cet<br />

effet, il est essentiel qu’elle établisse des règles et<br />

procé<strong>du</strong>res claires et dénuées de toute ambiguïté<br />

pour chaque tâche particulière.<br />

Au sein <strong>du</strong> Système <strong>mondial</strong> d’observation, il<br />

convient de définir clairement et précisément les<br />

différents processus <strong>du</strong> système de gestion de la<br />

qualité des réseaux d’observation de base, de même<br />

que les critères <strong>du</strong> contrôle de qualité qui leur est<br />

applicable, y compris en ce qui concerne la procé<strong>du</strong>re<br />

de surveillance et, le cas échéant, le<br />

fonctionnement et les fonctions des systèmes d’observation.<br />

Une plus grande attention devrait être<br />

accordée aux consignes pour la gestion des réseaux<br />

de stations d’observation et des sous-systèmes<br />

d’observation.<br />

Fournir des données d’observation de bonne<br />

qualité serait impossible sans dispositif de gestion<br />

de la qualité. Or, un tel dispositif doit être appliqué<br />

en permanence, en tout lieu <strong>du</strong> système<br />

d’observation et à toutes les étapes successives:<br />

planification, installation, exploitation, maintenance,<br />

inspection, essais, étalonnage, surveillance<br />

de la qualité et des performances, formation, ainsi<br />

que prétraitement, diffusion, traitement et archivage<br />

des données. Les retours d’information et les<br />

mesures de suivi font également partie intégrante<br />

<strong>du</strong> processus.<br />

Les exigences générales suivantes de la norme<br />

ISO 9001 sont applicables au Système <strong>mondial</strong><br />

d’observation:<br />

a) Définition des processus nécessaires pour le<br />

système de gestion de la qualité;<br />

b) Détermination de la séquence et des interactions<br />

de ces processus;<br />

c) Définition des critères et des méthodes propres<br />

à garantir l’application et la vérification des<br />

processus;<br />

d) Fourniture des ressources et des informations<br />

nécessaires pour favoriser la gestion et l’application<br />

des processus;<br />

e) Surveillance, mesure et analyse des processus;<br />

f) Mise en œuvre de mesures propres à garantir la<br />

fourniture des résultats escomptés et l’amélioration<br />

continue des processus.<br />

La gestion de la qualité est traitée plus en détail<br />

dans le <strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes<br />

d’observation météorologiques (OMM-N° 8), partie III,<br />

chapitre 1.<br />

Définitions:<br />

Assurance de la qualité: aspect de la gestion de la<br />

qualité visant à assurer que les exigences de qualité<br />

seront satisfaites; comprend toutes les activités,<br />

courantes ou ponctuelles, mises en œuvre au sein<br />

d’un système de gestion de la qualité afin de répondre<br />

aux exigences de qualité d’un pro<strong>du</strong>it ou d’un<br />

service.<br />

Contrôle de la qualité: aspect de la gestion de la<br />

qualité axé sur la satisfaction des exigences de<br />

qualité; comprend toutes les techniques et activités<br />

pratiques mises en œuvre à cet effet.<br />

Qualité: aptitude d’un ensemble de caractéristiques<br />

intrinsèques à satisfaire des exigences.<br />

Gestion de la qualité: activités coordonnées en vue<br />

d’orienter et de contrôler un organisme en matière<br />

de qualité.<br />

Système de gestion de la qualité: outil de gestion<br />

destiné à orienter et contrôler un organisme en<br />

matière de qualité.<br />

Politique de qualité: intentions et orientations<br />

générales d’un organisme en matière de qualité,<br />

telles qu’elles sont officiellement formulées par la<br />

direction.


PARTie Viii<br />

Viii-3<br />

Références<br />

Cadre de référence pour la gestion de la qualité:<br />

http://www.wmo.int/pages/prog/amp/QMF-Web/<br />

home.html<br />

Circulaire explicative sur le cadre de référence de l’OMM<br />

pour la gestion de la qualité: http://www.wmo.<br />

int/pages/prog/amp/QMF-Web/Documentation/Other/<br />

QMF-circ_fr.pdf<br />

<strong>Guide</strong> des instruments et des méthodes d’observation<br />

météorologiques (OMM-N° 8), septième édition


ANNEXE<br />

ACRONYMES<br />

AAPP<br />

Progiciel de prétraitement des données AVHRR et ATOVS<br />

AATSR<br />

Radiomètre de pointe à balayage le long de la trace<br />

ACARS<br />

Système embarqué de communication, d’adressage et de compte ren<strong>du</strong><br />

ADM<br />

Méthodes perfectionnées de diffusion<br />

AHRPT<br />

HRPT perfectionnée<br />

AIREP<br />

Compte ren<strong>du</strong> en vol<br />

AIRS<br />

Sondeur infrarouge avancé à haute résolution<br />

AMDAR<br />

Retransmission des données météorologiques d’aéronefs<br />

AMSU<br />

Soudeur amélioré à hyperfréquence<br />

APT<br />

Transmission automatique des images<br />

AQUA<br />

Satellite d’observation de la Terre en orbite de l’après-midi de la NASA<br />

ARGOS<br />

Système de retransmission de données et de localisation de plates-formes<br />

ASAP<br />

Programme de mesures automatiques en altitude à bord de navires<br />

ASCAT<br />

Diffusomètre de pointe<br />

ASDAR<br />

Système d’acquisition et de retransmission par satellite des données d’aéronefs<br />

ATOVS<br />

Sondeur vertical opérationnel perfectionné de TIROS<br />

AVHRR<br />

Radiomètre perfectionné à très haute résolution<br />

CGMS<br />

Groupe de coordination pour les satellites météorologiques<br />

CHRPT<br />

HRPT chinois<br />

CMA<br />

Administration météorologique chinoise<br />

CMOM<br />

Commission technique mixte OMM/COI d’océanographie et de météorologie<br />

(JCOMM en anglais) maritime<br />

CNES<br />

Centre national d’études spatiales (France)<br />

CNSA<br />

Agence spatiale chinoise<br />

COI<br />

Commission océanographique intergouvernementale<br />

CSOT<br />

Comité sur les satellites d’observation de la Terre<br />

DBCP<br />

Groupe de coopération pour les programmes de bouées de mesure<br />

DCS<br />

Système de collecte de données<br />

DSB<br />

Diffusion directe des données de sondage<br />

EARS<br />

Service de retransmission des données ATOVS assuré par EUMETSAT<br />

ENVISAT<br />

Satellite d’étude de l’environnement<br />

ESA<br />

Agence spatiale européenne<br />

EUMETSAT Organisation européenne pour l’exploitation de satellites météorologiques<br />

GEO<br />

Orbite géostationnaire<br />

GEOSAR<br />

Radar géographique à antenne synthétique<br />

GLOSS<br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation <strong>du</strong> niveau de la mer<br />

GMS<br />

Satellite météorologique géostationnaire<br />

GNSS<br />

Système <strong>mondial</strong> de navigation par satellite<br />

GOES<br />

Satellite géostationnaire d’exploitation pour l’étude de l’environnement<br />

GOMS<br />

Satellite météorologique d’exploitation géostationnaire<br />

GPS<br />

Système de positionnement global<br />

GRAS<br />

Récepteur GNSS pour les sondages atmosphériques<br />

HIRS<br />

Sondeur en infrarouge à grand pouvoir séparateur<br />

HRIT<br />

Transmission d’images à haut débit<br />

HRPT<br />

Transmission des images à haute résolution<br />

IASI<br />

Interféromètre atmosphérique de sondage dans l’infrarouge<br />

IMD<br />

Service météorologique national indien<br />

INMARSAT<br />

Système international de satellites maritimes<br />

INSAT<br />

Satellite national indien<br />

JASON<br />

Satellite de topographie océanique successeur de TOPEX/POSEIDON<br />

JAXA<br />

Agence japonaise d’exploration aérospatiale


Ann.-2<br />

JMA<br />

KMA<br />

LEO<br />

LORAN-C<br />

LRIT<br />

LRPT<br />

METEOR<br />

METEOSAT<br />

METOP<br />

MHS<br />

MLST<br />

MODIS<br />

MPT<br />

MTSAT<br />

NASA<br />

NAVAID<br />

NDBC<br />

NESDIS<br />

NOAA<br />

NPOESS<br />

OACI<br />

OMM<br />

PCD<br />

RARS<br />

RDF<br />

ROSHYDROMET<br />

RPT<br />

SARSAT<br />

SBUV<br />

SEVIRI<br />

SMA<br />

SMO<br />

SMT<br />

SMTDP<br />

SSM/I<br />

TERRA<br />

TIROS<br />

TOPEX/POSEIDON<br />

TOVS<br />

UHF<br />

UNESCO<br />

UTC<br />

VAG<br />

VHF<br />

VMM<br />

guide <strong>du</strong> système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Service météorologique japonais<br />

Administration météorologique coréenne<br />

Satellite sur orbite basse<br />

Système de radionavigation aérienne à longue portée<br />

Transmission des informations à faible débit<br />

Transmission des images à faible résolution<br />

Série de satellites à défilement (Fédération de Russie)<br />

Série de satellites météorologiques géostationnaires d’EUMETSAT<br />

Satellite météorologique opérationnel<br />

Sondeur hyperfréquence de l’humidité<br />

Temps solaire moyen local<br />

Spectroradiomètre imageur à moyenne résolution<br />

Transmission d’images à résolution moyenne<br />

Satellite de transport multifonctionnel<br />

Administration américaine pour l’aéronautique et l’espace<br />

Aide à la navigation<br />

National Data Buoy Center<br />

Service national d’information, de données et de satellites pour l’étude de<br />

l’environnement<br />

Administration américaine pour les océans et l’atmosphère<br />

Système national de satellites sur orbite polaire pour l’étude de l’environnement<br />

Organisation de l’aviation civile internationale<br />

Organisation météorologique <strong>mondial</strong>e<br />

Plate-forme de collecte de données<br />

Service régional de retransmission des données ATOVS<br />

Radiogoniométrie<br />

Service fédéral d’hydrométéorologie et de surveillance de l’environnement<br />

(Fédération de Russie)<br />

Réseau principal de télécommunications<br />

Système de recherche et de sauvetage à l’aide de satellites<br />

Détecteur de rayonnements solaires rétrodiffusés<br />

Imageur visible et infrarouge amélioré non dégyré<br />

Station météorologique automatique<br />

Système <strong>mondial</strong> d’observation<br />

Système <strong>mondial</strong> de télécommunications<br />

Système <strong>mondial</strong> de traitement des données et de prévision<br />

Sondeur-imageur en hyperfréquence spécialisé<br />

Satellite d’observation de la Terre en orbite <strong>du</strong> matin exploité par la NASA<br />

Satellite d’observation télévisuelle à infrarouge<br />

Expérience relative à la topographie de la surface de l’océan<br />

Sondeur vertical opérationnel de TIROS<br />

Ultra-haute fréquence<br />

Organisation des Nations Unies pour l’é<strong>du</strong>cation, la science et la culture<br />

Temps universel coordonné<br />

Veille de l’atmosphère globale<br />

Très haute fréquence<br />

Veille météorologique <strong>mondial</strong>e


www.wmo.int<br />

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