Description
Le radar de précipitations est un détecteur de localisation et d’intensité des précipitations. Matériellement, il s’agit d’une antenne parabolique tournant sur 360° et protégée des intempéries météorologiques par un radôme. Un calculateur contrôle la rotation de l’antenne à la fois sur l’horizontal et la verticale mais aussi un émetteur-réception d’ondes.
Le radar émet des impulsions d’une onde électromagnétique de manière périodique. Une proportion de l’onde est réfléchie par les hydrométéores comme des gouttes de pluie, des flocons de neige ou encore des grêlons et ensuite reçue par le radar. Cette proportion reçue est appelée la réflectivité mesurée en décibel (dBZ). C’est par cette mesure que le radar est mesure de connaître la localisation des echos mais aussi l’intensité des précipitations comme cartographiées sur la carte ci-dessus. Bien évidemment, il ne s’agit pas d’une réflectivité brute. Pour arriver à cette carte, un traitement est nécessaire notamment pour retirer les echos parasites provoqués par le relief, les oiseaux, insectes ou encore certains plans d’eau. La réflectivité est également convertie en une estimation de l’intensité des précipitations en mm par heure.
Un radar a une portée limitée comprise entre 50 et 200 km. Leur portée dépend de la longueur d’onde émise par le radar. Il est donc nécessaire de mailler le territoire de plusieurs radars afin de couvrir toutes les zones géographiques. En France, Météo France gère un réseau d’environ 30 radars appelé Aramis. Trois types de radar sont utilisés : les radars en bande C émettant sur une longueur d’onde de 5 cm et ayant une portée jusqu’à 200 km ; les radars en bande S, longueur d’onde 10 cm et portée de 200 km ; les radars en bande X, longueur d’onde 3 cm, portée de 50 km.
En Bretagne, 3 radars sont installés : à Guipavas (29) et La Treillière (44) en bande C, et à Noyal-Pontivy (56) plus récemment en 2018 en bande X. Le radar en bande C de Jersey géré par Met Office (Service national britannique de météorologie) permet de quadriller tout le territoire breton.
Les images satellites sont fournies par les satellites météorologiques METEOSAT Seconde Génération (MSG) gérés par Eumetsat. Il s’agit d’un satellite placé sur orbite géostationnaire équipé d’un radiomètre à balayage permettant d’obtenir des imageries multi-spectrales des nuages.
Ce radiomètre est appelé SEVIRI. Il effectue des mesures d’énergie radiative sur 12 canaux spectraux dans le visible et l’infrarouge avec une résolution de 3 km. Le canal Visible Haute Résolution (HRV) en revanche a une résolution de 1 km. Le satellite fournit des images toutes les 15 minutes.
Les mesures balayant à la fois le visible et l’infrarouge permettent d’obtenir de précieuses informations sur la composition de l’atmosphère et de son état. Par exemple, un canal est dédié à la mesure de la concentration de vapeur d’eau dans l’atmosphère, un autre permet la mesure de la concentration d’Ozone. Enfin les autres permettent de détecter et d’identifier les différents types de nuages.
La carte ci-dessus propose l’affichage des nuages dans le visible et dans l’infrarouge.
Image satellite visible
L’image satellite visible est simple à comprendre puisqu’elle représente une vue semblable à l’œil humain depuis l’espace. Elle représente le rayonnement dans le visible rétrodiffusé par les nuages et la surface de la Terre. Ainsi les nuages sont représentés en blanc. Plus les nuages sont épais plus ils sont blancs. A noter que la neige en surface de la terre est aussi représentée.
Ces images étant dans le canal visible, il n’est pas possible de visualiser les nuages la nuit. Pour cela, tout comme pour pouvoir distinguer les nuages bas ou élevés, il est nécessaire de consulter l’image satellite infrarouge.
Image satellite infrarouge
Comme l’image satellite visible, l’image satellite infrarouge représente le rayonnement émis par les nuages ou la surface de la terre mais cette fois-ci dans l’infrarouge, non visible à l’œil nu. Il faut savoir que le rayonnement émis par un corps dépend de sa température. Or la température de la troposphère, couche de formation des nuages, a une température qui décroit avec l’altitude. Ainsi, plus les nuages sont représentés en blanc plus ils sont élevés. Plus ils sont gris et foncés plus ils sont bas.
La cartographie de la foudre indique la position des impacts de foudre ainsi que leur ancienneté grâce à un code couleur. Elle est rendue possible grâce au réseau de détection de la foudre Blitzortung. Météo Bretagne contribue à ce réseau puisque nous sommes équipés d'un détecteur à Saint Malo des trois fontaines (56). En Bretagne, deux autres détecteurs quadrillent le réseau : à Priziac (56) et Ouessant (29).
Le principe du détecteur de foudre est de détecter les décharges électromagnétiques provoquées par la foudre en mesurant le champ électromagnétique. L’onde se déplaçant à la vitesse de la lumière, le détecteur est en mesure d’estimer à quelle distance la foudre a eu lieu. Les données sont centralisées sur le serveur du réseau Blitzortung afin de déterminer les positions exactes des impacts de foudre à l’aide des autres détecteurs de foudre. Il est nécessaire qu’un impact de foudre soit détecté par 7 détecteurs pour être retenu et positionné par triangulation. Un détecteur de foudre est capable d’obtenir un signal de la foudre à plusieurs centaines de kilomètres.