La société Météo France utilise-t-elle les données des stations météo du réseau StatIC pour alimenter sa PNT (prévision numérique du temps) avec AROME et ARPEGE

[quantum]

Bonsoir,

 

Comme les propriétaires des stations météos StatIC ( https://www.infoclimat.fr/stations/static.php ) peuvent mettre les données de leurs propres stations en données ouvertes à des tiers ( https://www.infoclimat.fr/opendata/ ),

savez-vous si Météo France utilise ces données pour alimenter ces programmes informatiques de PNT (Prévision Numérique du Temps) ( https://fr.wikipedia.org/wiki/Prévision_numérique_du_temps )  que sont  AROME ( https://www.umr-cnrm.fr/spip.php?article120 ) et ARPEGE ( https://www.umr-cnrm.fr/spip.php?article121 ) ?

Et si oui, faut-il que les données soient en "Non-Commercial" à minima ou en "Commercial" impérativement ?

 

De plus afin d'alimenter les modèles de PNT (Prévision Numérique du Temps) afin de faire des calculs de prévisions, quelles sont les données les plus importantes/utiles par ordre de priorité parmi celles que peut fournir une station de météo automatique (température extérieure, hygrométrie, pression barométrique, pluviométrie, vitesse et direction du vent, rayonnement solaire, etc) ?

 

PS : J'aimerais bien avoir des réponses à mes questions ci-dessus parce que sur le territoire de la communauté de communes de Roi Morvan Communauté en Bretagne ( https://fr.wikipedia.org/wiki/Roi_Morvan_Communauté#Géographie ) , Météo France n'a plus qu'une station automatique avec le strict minimum de mesures (température, pluviométrie) à Ploerdut ( https://donneespubliques.meteofrance.fr/metadonnees_publiques/fiches/fiche_56163001.pdf ).

Donc j'aimerais savoir si l'ajout d'une nouvelle station StatIC sur la communauté de communes avec des données en open data permettrait d'améliorer les prévisions de Météo France.

 

Merci d'avance pour vos réponses.

 

[Fred59_]

Réponse courte : non, mais on aimerait bien, et il y a eu des travaux en ce sens au cours des deux dernières années. Ça se fera très certainement à terme.

[_sb]

Il y a aussi ECMWF qui étudie l'entrée de réseaux "externes" dans la phase d'assimilation.

Cela demande un long temps d'apprentissage et de calibrage des données fournies par un tel réseau.

[Marc09]

Le 20/11/2023 à 21:42, quantum a dit :

Comme les propriétaires des stations météos StatIC ( https://www.infoclimat.fr/stations/static.php ) peuvent mettre les données de leurs propres stations en données ouvertes à des tiers ( https://www.infoclimat.fr/opendata/ ),

savez-vous si Météo France utilise ces données pour alimenter ces programmes informatiques de PNT (Prévision Numérique du Temps) ( https://fr.wikipedia.org/wiki/Prévision_numérique_du_temps )  que sont  AROME ( https://www.umr-cnrm.fr/spip.php?article120 ) et ARPEGE ( https://www.umr-cnrm.fr/spip.php?article121 ) ?

 

@Fred59_ a raison la réponse est non, pour l'instant. Des travaux sont en cours à Météo-France pour être capable d'assimiler ces observations dans AROME en particulier.
Mais les observations des stations StatIC sont déjà regardées par les météorologues, en particulier les prévisionnistes, de Météo-France (même si elles n'arrivent pas encore sur leur interface de prévision Synopsis).

 

Le 20/11/2023 à 21:42, quantum a dit :

Et si oui, faut-il que les données soient en "Non-Commercial" à minima ou en "Commercial" impérativement ?

"Non-commercial" est normalement suffisant. Toutefois, le statut "Commercial" favorisera le plus grand nombre de réutilisations de ces observations.

 

Le 20/11/2023 à 21:42, quantum a dit :

De plus afin d'alimenter les modèles de PNT (Prévision Numérique du Temps) afin de faire des calculs de prévisions, quelles sont les données les plus importantes/utiles par ordre de priorité parmi celles que peut fournir une station de météo automatique (température extérieure, hygrométrie, pression barométrique, pluviométrie, vitesse et direction du vent, rayonnement solaire, etc) ?

Il est compliqué de te répondre pour l'utilité, car c'est dépendant du modèle, de la façon dont les observations sont assimilées dans ce modèle, et de la situation météorologique.

Ces observations sont en tout cas capitales, il a été montré récemment dans le modèle ARPEGE, que les observations de surface, malgré leur faible nombre, jouent un rôle crucial dans l'amélioration de la qualité des analyses et prévisions. Plus d'infos : https://doi.org/10.1175/MWR-D-22-0087.1

 

Et encore, il faut savoir que dans un certain nombre de modèles météorologiques, notamment globaux (comme IFS ou ARPEGE), il reste encore des progrès à réaliser, car ces observations sont encore peu assimilées comparé à leur richesse.

Par exemple, dans ARPEGE et IFS (modèle du CEPMMT/ECMWF), les observations de vitesse et direction du vent sur terre ne sont pas assimilées (seules celles en mer), la température à 1,5 m n'est assimilée que pour mettre à jour la température du sol (et non la température des premiers niveaux de l'atmosphère), l'humidité relative à 1,5 m n'est assimilée que pour mettre à jour l'humidité du sol d'une part et aussi pour mettre à jour l'humidité des premiers niveaux de l'atmosphère mais seulement la nuit (et pas le jour). 

 

Dans AROME, les variables assimilées sont : pression de surface, température à 1,5 m, humidité relative à 1,5 m, vitesse et direction du vent à 10 m

Le rayonnement solaire et la pluviométrie ne sont pas assimilés pour l'instant, mais très utiles pour vérifier les prévisions, et pour d'autres usages que la PNT.

 

Le 20/11/2023 à 21:42, quantum a dit :

L'ajout d'une nouvelle station StatIC sur la communauté de communes avec des données en open data permettrait d'améliorer les prévisions de Météo France.

Cet ajout pourrait déjà améliorer l'observation, ce qui est bien, pour les prévisions numériques cela reste à quantifier dans des études à venir ! Mettre ces observations en open data c'est aussi aider ces futures études.

Modifié 22 novembre 2023 par Marc09

[quantum]

@Fred59_

@_sb

Merci pour vos réponses

 

@Marc09

Merci pour ta longue réponse.

Travailles-tu chez Météo-France ?

 

Le 22/11/2023 à 11:59, Marc09 a dit :

@Fred59_ a raison la réponse est non, pour l'instant. Des travaux sont en cours à Météo-France pour être capable d'assimiler ces observations dans AROME en particulier.

J'espère que ces travaux permettront d'avoir de meilleures prévision météo dans le futur en utilisant les données des stations StatIC d'InfoClimat. Comme çà les propriétaires de ces stations pourront agir sur la qualité de ces prévisions... sans budget supplémentaire nécessaire chez Météo France.

Faut-il envisager qu'InfoClimat implémente les normes du Global Basic Observing Network (GBON) ( https://community.wmo.int/en/activity-areas/wigos/gbon ) afin que l'assimilation des données des observations soit facilitée dans le futur pour des tiers ?

A voir si InfoClimat pourrait obtenir de l'argent des Nations Unies pour le programme de financement du à la récente initiative de l'OMM "Systematic Observation Financing Facility" (SOFF)2 visant à améliorer les observations en surface et en altitude dans les pays en développement grâce à des fonds d'affectation spéciale multipartenaires : https://www.un-soff.org/

 

Le 22/11/2023 à 11:59, Marc09 a dit :

Mais les observations des stations StatIC sont déjà regardées par les météorologues, en particulier les prévisionnistes, de Météo-France (même si elles n'arrivent pas encore sur leur interface de prévision Synopsis).

Merci, c'est bon à savoir que nos stations StatIC aident les personnes de Météo France dans leur travail au quotidien. J'espère que l'on peut donc espérer de meilleures prévisions météo dans le secteur où se trouve des stations StatIC d'InfoClimat.

 

Le 22/11/2023 à 11:59, Marc09 a dit :

"Non-commercial" est normalement suffisant. Toutefois, le statut "Commercial" favorisera le plus grand nombre de réutilisations de ces observations.

J'ai mis ma station en "Non-Commercial" parce qu'autant ces données en OpenData (sources ouvertes) sont utilisés dans l’intérêt général, autant ces données en "Commercial" me posent problème parce que j'ai payé ma station et je passe du temps à l'entretenir alors que des sociétés feraient de l'argent avec mes données gratuites. Donc à voir si l'état serait prêt à mettre un crédit d’impôt annuel pour l'amortissement et l'entretien des stations météo automatiques de particuliers pour service général ou public rendu à la collectivité (suivi du changement climatique, alerte à la population, etc ...) . Ou de créer un nouveau statut "commercial réservé" sur infoclimat.fr où des sociétés rémunéreraient les propriétaires de stations StatIC pour pouvoir utiliser leurs données pour un usage commercial tout en permettant un usage Non-Commercial pour des activités d'intérêt public ou sans gain financier.

 

Le 22/11/2023 à 11:59, Marc09 a dit :

Ces observations sont en tout cas capitales, il a été montré récemment dans le modèle ARPEGE, que les observations de surface, malgré leur faible nombre, jouent un rôle crucial dans l'amélioration de la qualité des analyses et prévisions. Plus d'infos : https://doi.org/10.1175/MWR-D-22-0087.1

MERCIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII !

Un super article de recherche très intéressant. Ce serait bien s'il pouvait y avoir une version en français ou une version en français en langage plus accessible à des fins de convaincre des personnes ou collectivités locales pour faire installer des stations météos automatiques (sur leur terrain par exemple).

 

Ce serait bien de refaire l'étude de cet article avec une analyse avec et sans le réseau de station météo StatIC d'infoclimat.fr afin de savoir si, suite à une tempête solaire violente ou une explosion nucléaire en haute atmosphère ( https://fr.wikipedia.org/wiki/Starfish_Prime ), Météo France serait capable de faire de la Prévision Numérique du Temps et avec quel niveau de dégradation par rapport à l'heure actuelle avec les satellites.

 

Dans la conclusion de l'article, il est indiqué "The importance of conventional observations (despite their small fractional amount) in the Northern Hemisphere where they are the most numerous, but also over other regions. Surface pressure data are essential to avoid large forecast errors." ou trduit en français: "L'importance des observations conventionnelles (malgré leur faible fraction) dans l'hémisphère nord où elles sont les plus nombreuses, mais aussi dans d'autres régions. Les données de pression de surface sont essentielles pour éviter des erreurs de prévision importantes."

 

Or si je prend la carte des stations Météo France + StatIC d'InfoClimat sur le centre du Morbihan (Bretagne Sud) vers la région de Pontivy : https://felt.com/map/Reseaux-de-stations-IC-Romma-et-MF-BSf9CJ1JgSamGJfM5njeP7B?loc=47.9848,-2.8261,10.13z ,

je constate que j'ai 3 stations Météo France ( Ploerdut, Noyal-Pontivy (Pontivy Aérodrome) et Naizin ) et 2 stations InfoClimat (Kernascléden et Neuillac).

Sur ces 5 stations, aucune n'a de capteur de pression atmosphérique. Donc je me pose la question : Quelle distance maximum faut-il entre les stations météo automatiques pour avoir de bonnes données de pression atmosphérique afin de faire une bonne prévision météo fiable ?

 

Si prend la carte https://felt.com/map/Reseaux-de-stations-IC-Romma-et-MF-BSf9CJ1JgSamGJfM5njeP7B?loc=11.03,-21.64,3z , je constate que Météo France a des stations météo dans des coins perdus des TAAF (https://fr.wikipedia.org/wiki/Terres_australes_et_antarctiques_françaises ) .

Par contre, il n'y a rien en Nouvelle Calédonie et sur l'Ile de Clipperton ( https://fr.wikipedia.org/wiki/Île_Clipperton ) coté Amérique du Pacifique Nord. Or vu l'article de recherche indiqué ci-dessus, je pense qu'une station météo automatique sur cette ile de Clipperton serait utile pour : le Global Basic Observing Network (GBON) ( https://community.wmo.int/en/activity-areas/wigos/gbon ) de l'OMM , la recherche scientifique pour comprendre le phénomène El Nino ( https://fr.wikipedia.org/wiki/El_Niño )  et les prévisions météo pour la Polynésie française (sans parler des transports maritimes et aériens sur le Pacifique Nord).

 

Le 22/11/2023 à 11:59, Marc09 a dit :

Par exemple, dans ARPEGE et IFS (modèle du CEPMMT/ECMWF), les observations de vitesse et direction du vent sur terre ne sont pas assimilées (seules celles en mer), la température à 1,5 m n'est assimilée que pour mettre à jour la température du sol (et non la température des premiers niveaux de l'atmosphère), l'humidité relative à 1,5 m n'est assimilée que pour mettre à jour l'humidité du sol d'une part et aussi pour mettre à jour l'humidité des premiers niveaux de l'atmosphère mais seulement la nuit (et pas le jour). 

 

Dans AROME, les variables assimilées sont : pression de surface, température à 1,5 m, humidité relative à 1,5 m, vitesse et direction du vent à 10 m

Donc avec une simple Davis Intruments Vantage Vue on peut fournir des données à Météo France , hors mat de 10m pour la mesure du vent qui est couteux et nécessite une emprise de 6m de rayon au moins au sol pour le haubannage.

Bizarre que la pression atmosphérique ne soit utilisé que par le modèle AROME et pas ARPEGE et IFS.

 

Le 22/11/2023 à 11:59, Marc09 a dit :

pour les prévisions numériques cela reste à quantifier dans des études à venir ! Mettre ces observations en open data c'est aussi aider ces futures études.

J'espère que ces études seront faites en 2024.

 

Dans l'article à https://doi.org/10.1175/MWR-D-22-0087.1 , il est indiqué "Finally, GNSS-RO data has a small, but positive impact which is likely because there were only a few of these observations (0.5% of total counts) during our study period.  " traduit en français par "Enfin, les données GNSS-Radio Ocultation ont un impact faible mais positif, ce qui est probablement dû au fait qu'il n'y a eu que quelques observations de ce type (0,5 % du nombre total de comptages) au cours de notre période d'étude."

Est-ce qu'il est possible de créer un récepteur GNSS-Radio Ocultation à partir de composants du commerce comme des récepteurs SDR ( https://www.rtl-sdr.com/about-rtl-sdr/) en clé USB, de Raspberry PI et de récepteur GPS en USB ? Ce type de matériel mis en oeuvre par un public de radioamateur intéressé par la météorologie et le recherche scientifique qui permettrait à Météo France de faire de la recherche dans ce domaine sans trop avoir besoin d'un budget important peut-être ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Modifié 7 décembre 2023 par quantum

[Marc09]

Il y a 3 heures, quantum a dit :

Si prend la carte https://felt.com/map/Reseaux-de-stations-IC-Romma-et-MF-BSf9CJ1JgSamGJfM5njeP7B?loc=11.03,-21.64,3z , je constate que Météo France a des stations météo dans des coins perdus des TAAF (https://fr.wikipedia.org/wiki/Terres_australes_et_antarctiques_françaises ) .

Par contre, il n'y a rien en Nouvelle Calédonie et sur l'Ile de Clipperton ( https://fr.wikipedia.org/wiki/Île_Clipperton ) coté Amérique du Pacifique Nord. Or vu l'article de recherche indiqué ci-dessus, je pense qu'une station météo automatique sur cette ile de Clipperton serait utile pour : le Global Basic Observing Network (GBON) ( https://community.wmo.int/en/activity-areas/wigos/gbon ) de l'OMM , la recherche scientifique pour comprendre le phénomène El Nino ( https://fr.wikipedia.org/wiki/El_Niño )  et les prévisions météo pour la Polynésie française (sans parler des transports maritimes et aériens sur le Pacifique Nord).

Attention, la carte que tu utilises n'est pas exhaustive.
Météo-France dispose d'une vingtaine de stations en Nouvelle-Calédonie : https://www.meteo.nc/nouvelle-caledonie/observations/dernieres-24h

Pour Clipperton, Météo-France a eu plusieurs systèmes d'observations sur place depuis l'après-guerre. Toutefois, il n'y a pas d'observations automatiques actuellement, car c'est assez compliqué de garder une station en état de fonctionnement là-bas, voir les pages 10 et 11 : http://bibliotheque.meteo.fr/exl-php/docs/mf_-_internet_bibliotheque_numerique_-_publications_de_meteo-france/2159/enm00002158__PDF.txt

 

Il y a 3 heures, quantum a dit :

Bizarre que la pression atmosphérique ne soit utilisé que par le modèle AROME et pas ARPEGE et IFS.

Ah si si la pression de surface est bien utilisée dans ARPEGE, IFS et l'ensemble des modèles atmosphériques mondiaux qui ont un système d'assimilation de données. C'est la variable capitale à assimiler. Je n'en parlais pas dans le paragraphe, car j'insistais sur le fait que certaines variables pourtant classiques ne sont encore assimilées que partiellement dans les modèles globaux.

Modifié 7 décembre 2023 par Marc09

[quantum]

@Marc09

 

Il y a 1 heure, Marc09 a dit :

Pour Clipperton, Météo-France a eu plusieurs systèmes d'observations sur place depuis l'après-guerre. Toutefois, il n'y a pas d'observations automatiques actuellement, car c'est assez compliqué de garder une station en état de fonctionnement là-bas, voir les pages 10 et 11 : http://bibliotheque.meteo.fr/exl-php/docs/mf_-_internet_bibliotheque_numerique_-_publications_de_meteo-france/2159/enm00002158__PDF.txt

 

J'ai lu l'article sur l'ile Clipperton dans le lien ci-dessus.

J'aurais pensé que l'Arctique ou l’Antarctique auraient été l'enfer sur terre des stations météos automatiques mais pas l'Ile de Clipperton.

Une durée de vie de 3 à 12 mois maximum !!!

A voir si en mettant une station météo solidement ancré sur l'ancien volcan, avec une solution de nettoyage mécanique des panneaux solaires et une protection contre les crabes, si elle pourrait tenir plus de 3 mois. En sachant que la marine nationale passe tous les ans pour changer le drapeau et peindre la stèle sur l'ile, donc le personnel de ce passage pourrait faire la maintenance d'une station météo. Voir à partir de 17mn30 sur cette vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=JNysLn3vJyE

 

Dans l'article de Mars 2002, il est écrit : "Fort du succès de ce programme de mesures, la coopération internationale continua afin d'entretenir le réseau TAO constitué de quelque soixante-dix bouées de type Atlas et Proteus, ancrées de part et d'autre de l'équateur. Ces bouées fournissent, outre les informations météorologiques classiques (température, vent, humidité, pression), des informations sur l'océan comme la température en surface et en profondeur et les courants. Or une bouée de ce réseau est ancrée à proximité immédiate de Clipperton par 110° W et 10° N."

 

J'ai trouvé une carte avec les positions géographiques des bouées du réseau TAO dans le Pacifique dans les années 90 ici : https://www.umr-cnrm.fr/toga-coare/node86.html et une autre là : https://www.pmel.noaa.gov/gtmba/taotriton-map

J'ai trouvé aussi cette page de données https://catalog.data.gov/dataset/physical-and-meteorological-data-from-the-tropical-atmosphere-ocean-tao-array-in-the-tropical-p

qui a ce lien qui permet de télécharger des données de 2011 à 2015 : https://www.ncei.noaa.gov/data/oceans/ndbc/tao-buoy/

Est-ce qu'il a toujours une bouée météo du réseau TAO ou autre en état de marche ancrée à proximité immédiate de Clipperton par 110° W et 10° N ?

 

Sinon malheureusement, une bouée ne fait pas des relevés de pluviométrie.

 

Il y a 1 heure, Marc09 a dit :

Ah si si la pression de surface est bien utilisée dans ARPEGE, IFS et l'ensemble des modèles atmosphériques mondiaux qui ont un système d'assimilation de données. C'est la variable capitale à assimiler. Je n'en parlais pas dans le paragraphe, car j'insistais sur le fait que certaines variables pourtant classiques ne sont encore assimilées que partiellement dans les modèles globaux.

 

Merci pour cette précision.

Par contre, pourquoi dans ce cas toutes les stations météo automatiques de Météo France ne sont pas équipées d'un capteur de pression atmosphérique ?

Est-ce trop cher ?

 

 

 

 

 

 

 

Modifié 7 décembre 2023 par quantum