Les satellites météorologiques

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Le spectromètre IASI du satellite Metop sonde les couches de l'atmosphère. Photo © ESA

L'arrivée des satellites dans les années 1960 a complètement révolutionné la météorologie. Grâce à leurs observations, on est en mesure d'avoir une vision d'ensemble des phénomènes météo et de couvrir la totalité du globe terrestre.

Un réseau de satellites pour couvrir la Terre

Deux types de satellites sont utilisés. Il y a d'abord un réseau de 7 satellites géostationnaires (les américains GOES-Ouest et GOES-Est, le russe GOMS, le japonais GMS, le chinois Fengyun-2, l'indien Kalpana, et l'européen MétéoSat) qui gravitent à une orbite de 35 800 km au-dessus de la Terre. Ces derniers couvrent ensemble toute la surface terrestre, à l'exception des pôles. MétéoSat est par exemple positionné au-dessus du méridien de Greenwich et couvre principalement l'Europe et l'Afrique.

D'autres satellites, dits de basse altitude, tournent autour de la Terre entre 700 et 1500 km d'altitude. A raison d'un tour de la Terre toutes les 100 minutes environ, ils couvrent ainsi à chaque passage une bande de 3000 km de large. Comme la Terre tourne aussi sur elle-même, la bande de défilement est décalée vers l'ouest à chaque passage.
Grâce à leur basse altitude, ces satellites produisent des images de grande précision (voir page suivante).

Des phénomènes météo qui échappent encore aux satellites

Pour autant, les satellites ne constituent pas la solution miracle des prévisions météo. D'abord, contrairement aux ballons-sondes, les satellites ne mesurent pas directement les paramètres de l'atmosphère, mais les reconstituent à partir du rayonnement renvoyé. On n'a donc qu'une mesure indirecte. De plus, les satellites sont pour l'instant très mauvais dans la détection du vent - un paramètre pourtant fondamental - et n'arrivent pas vraiment à appréhender ce qui se passe à l'intérieur des nuages (changement de l'état de l'eau, micro-pollution…)

D'autres exemples : les radars infrarouges détectent les nuages les plus élevés, mais pas ceux qui se cachent en-dessous. Les micro-ondes "voient" à travers la couverture nuageuse mais évaluent mal les distances. Quand à l'infrarouge spectral, il mesure la température maximale et minimale mais n'est réellement fiable que quand le temps est dégagé.

Bref, l'interprétation des données donne lieu à une marge d'incertitude de 10%. Et c'est souvent cette marge qui engendre des erreurs de prévision par la suite.

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