«J’ai été rendu fou par quelques événements météorologiques extrêmes dans ma jeunesse», explique Sander Tijm. « Une violente tempête de neige. » « En ’78-’79 ! », s’enthousiasme Rob Sluijter. Tijm : « Et des orages extrêmes en mai 1979. » Sluijter : « Avec ces beaux nuages mammatus à l’époque, oooh… » Tijm : « Quand nous étions enfants, le temps était encore plus magique qu’il ne l’est maintenant, on le voyait beaucoup moins venir. »
Tijm et Sluijter travaillent au KNMI. Tijm travaille sur des modèles météorologiques et dirige une prochaine collaboration avec l’Islande, le Danemark et l’Irlande du KNMI. Sluijter est climatologue, a longtemps travaillé pour le service météorologique à l’intersection du climat et du temps et met actuellement en place un centre d’alerte précoce au KNMI. Ils sont de la même génération et sont tout aussi excités par le temps qu’ils l’étaient lorsqu’ils étaient enfants. « Écoutez, j’ai envoyé cette photo à Sander plus tôt cette semaine. Tu dois regarder dehors maintenant, ai-je dit », dit Sluijter. Tijm : « C’était un magnifique coucher de soleil. On s’envoie aussi des textos quand on voit arriver un bel orage.
Le fait que le temps soit devenu moins magique leur est en partie dû. Ils travaillent chez KNMI depuis plus de vingt ans maintenant, et la technologie derrière les prévisions météorologiques s’est énormément améliorée au cours de cette période. Grâce aux superordinateurs et aux modèles météorologiques, il est désormais possible de prévoir la semaine prochaine au lieu de quelques jours à l’avance. De plus, les prévisions pour demain et après-demain sont beaucoup plus fiables qu’elles ne l’étaient à la fin des années 1970. Ils travaillent toujours en permanence à KNMI pour améliorer les prévisions météorologiques. Pendant ce temps, le contenu des prévisions météorologiques change également.
Nous allons bientôt nous intéresser à une zone beaucoup plus vaste, du Groenland à la Finlande, jusqu’à la botte de l’Italie puis à l’ouest
Ponceuse Thym KNMI
Une prévision météorologique est faite en alimentant les observations des stations météorologiques au sol à un modèle météorologique qui calcule les changements futurs de l’atmosphère. Dans le modèle météorologique, le ciel au-dessus des Pays-Bas et de la mer du Nord est divisé en 64 000 carrés : des carrés de 2,5 kilomètres sur 2,5 kilomètres et 65 couches verticales. Chaque boîte a sa propre prévision météo, dans laquelle 12 variables sont discutées, dont le vent, le soleil, les nuages et la pluie.
Au sous-sol du bâtiment KNMI à De Bilt se trouve un supercalculateur qui effectue tous ces calculs. Cet ordinateur est renouvelé une fois tous les cinq ans et un nouvel ordinateur peut généralement effectuer dix fois plus de calculs que le précédent. Dans le passé, cela signifiait généralement que les boîtes au-dessus des Pays-Bas devenaient de plus en plus petites, et avec cela les attentes par emplacement plus précises. « En 2018, nous avons obtenu notre supercalculateur actuel », explique Tijm. « Cette fois, nous avons décidé de ne pas rendre la grille plus complexe, nous exécutons maintenant le modèle côte à côte plus souvent, avec des valeurs initiales légèrement différentes. » Onze prévisions sont maintenant sorties simultanément de l’ordinateur, ce qui signifie que le KNMI peut en dire plus sur la certitude de la prévision.
« Une attente n’est qu’une attente, alors qu’il y a des subtilités dans l’atmosphère qui peuvent faire aller les choses dans une toute autre direction. Vous voulez avoir une idée de cela », explique Tijm. Les extrêmes à petite échelle, fortes averses et rafales de vent qui les accompagnent ou orages violents, restent difficiles. « Ils n’auront jamais lieu exactement là où le modèle les calcule. Mais si vous faites plus de calculs côte à côte, vous pouvez dire : la probabilité que cela se produise là-bas est assez bonne car nous la voyons reflétée dans de nombreuses attentes.
Un territoire beaucoup plus vaste
Un nouveau supercalculateur est déjà en vue. La première partie sera mise en service cette année. Ce ne sera plus à De Bilt, mais à Reykjavik, en Islande. « Nous allons acheter et mettre en place un nouveau supercalculateur avec quatre pays », déclare Tijm. « La collaboration sera étroite, avec un modèle météorologique commun. Nous allons bientôt nous intéresser à une zone beaucoup plus vaste, du Groenland à la Finlande, à la botte de l’Italie puis à l’ouest, dans un quadrillage de 2 kilomètres sur 2 et avec au moins 18 attentes côte à côte.
Autres souhaits sur la liste de Tijm qui devraient se réaliser grâce au nouveau supercalculateur : exécuter le modèle toutes les heures au lieu de toutes les trois heures, et calculer toutes les quinze minutes au lieu de toutes les heures. Les Pays-Bas obtiendront également leur propre partie de l’ordinateur, sur laquelle des attentes pour les Pays-Bas caribéens seront faites et pour une petite partie des Pays-Bas occidentaux, il sera testé s’il est judicieux de regarder des boîtes de 200 mètres sur 200. « C’est pour voir ce qui se passe exactement sur la côte et quelle influence le développement urbain a sur le temps. »
La façon dont les gens vivent le temps devient de plus en plus importante, aussi pour nous
Rob Sluijter KNMI
Plus de puissance de calcul est donc directement liée à de meilleures attentes. Mais alors le modèle doit aussi être bon. Le travail météorologique, la physique derrière les événements atmosphériques à modéliser au mieux dans un modèle, apporte encore des améliorations.
« Ces dernières années, par exemple, nous avons travaillé sur le brouillard », explique Tijm. « Cela a surgi dans le modèle à des endroits où il ne devrait pas survenir. Puis, selon le modèle, toute la mer du Nord s’est soudainement remplie, alors que ce n’était pas le cas. Mais voir ce problème en est un, le résoudre en est deux.
« Les gens l’ont parfois bricolé en fonction de leur spécialité : rayonnement, nuages ou turbulences dans l’atmosphère, par exemple », explique Tijm. « Ensuite, le brouillard semblait parfois moindre, mais il n’apparaissait pas non plus quand c’était nécessaire. » À la grande station météorologique près de Cabauw, les chercheurs ont étudié spécifiquement le comportement du brouillard à différentes hauteurs. Ils ont dérivé des améliorations au modèle à partir des mesures.
Trop de rayonnement à travers les nuages
C’était dans une combinaison de rayonnement, de nuages et de particules qui forment les nuages. « Nous testons ensuite cela sur une plus longue période de temps et dans différents domaines », explique Tijm. « Il y a toujours des choses surprenantes. Lorsque nous avons exécuté le modèle sur la Suède pendant une période estivale, la température était toujours trop élevée. Il a été constaté que les nuages transmettaient trop de rayonnement dans le modèle. De cette façon, nous continuons à mettre à jour un peu. Maintenant, nous sommes presque prêts pour la mise en œuvre, après trois ans de recherche et d’essais. »
La mesure reste donc cruciale, et cela aussi est encore en cours de développement. Le KNMI a traditionnellement eu des stations météorologiques réparties à travers les Pays-Bas, principalement dans les zones rurales, afin que les mesures ne soient pas perturbées par les bâtiments. « Mais la façon dont les gens vivent le temps devient de plus en plus importante, également pour nous », déclare Sluijter. Tijm : « Nous préférons inclure dans les modèles les effets de ce qui se passe dans un village ou une ville. Une averse peut se former juste au-dessus d’une ville car il y fait quelques degrés de plus. Malheureusement, il n’y a pas de stations là-bas.
Mais cela ne signifie pas qu’il n’est pas mesuré. Des milliers de personnes aux Pays-Bas ont une petite station météo dans leur jardin ou sur leur balcon. « Ce sont des données précieuses, dont on peut tirer beaucoup de profit », déclare Sluijter. La qualité des mesures diffère et un vaste projet est actuellement en cours au KNMI pour examiner comment les données des amateurs de météo peuvent être automatiquement corrigées et traitées. Sluijter : « La semaine dernière, j’ai vu pour la première fois une photo basée sur ces mesures. C’est donc possible, même s’il faudra un certain temps avant que ce soit validé de manière à ce qu’il soit inclus dans les modèles.
Avec le code rouge, tout s’arrête, on s’en rend compte aussi. Les gens devraient garder confiance dans les codes de couleur
Rob Sluijter KNMI
La rentrée des prévisions météo bat donc son plein. Si vous écoutez attentivement, vous remarquerez que l’avant est le même. Les utilisateurs des prévisions KNMI reçoivent de plus en plus de messages avec des opportunités et un impact – les utilisateurs directs sont les services gouvernementaux et de sécurité et indirectement aussi les consommateurs, car les agences météorologiques utilisent les données et les traitent ultérieurement, par exemple, dans des applications météorologiques.
« Dans les prévisions météorologiques à la télévision, vous voyez maintenant un panache de température, par exemple, plus on avance, plus il y a d’incertitude », explique Sluijter. « Nous sommes heureux de transmettre ces informations sur les opportunités à nos utilisateurs. Mais alors une question suit immédiatement : qu’en faites-vous, quelle est votre perspective d’action ? Supposons que vous disiez : il y a 30 % de chances qu’il y ait une violente tempête en 7 jours, cela aide-t-il une région de sécurité ? »
Le changement climatique entraîne une augmentation du nombre d’événements météorologiques extrêmes. Une bonne attente devient de plus en plus importante. La chaleur n’est pas si compliquée pour KNMI, ils la voient venir et cela concerne généralement une grande surface. Les douches sont plus excitantes. L’impact est souvent très local et potentiellement dangereux. Dans le passé, le KNMI mettait parfois la moitié du pays sur le code orange parce qu’une averse extrême survenait quelque part, mais où exactement n’était pas clair. Ils veulent s’en débarrasser, il faut que ce soit plus précis.
Tout s’arrête
« Avec le code rouge, tout s’arrête, on s’en rend compte aussi. Les gens doivent garder confiance dans les codes de couleur, sinon ils ne le prendront plus au sérieux », déclare Sluijter. « Il y a quelques années, j’ai été appelé une fois avec indignation par une connaissance qui habite à Boxtel. Il avait annulé une soirée barbecue, mais aurait pu rester assis dans le jardin toute la journée. Je ne t’écoute plus, dit-il. Mais à quinze kilomètres de là, un orage de grêle avait causé 500 millions d’euros de dégâts en une demi-heure. Communiquer sur les opportunités revêt une importance croissante.
Impact et perspective d’action sont les maîtres mots. « Nous ne disons plus seulement que demain le vent soufflera à 100 kilomètres à l’heure », déclare Sluijter. « C’est maintenant : demain matin, vous avez de grandes chances d’être gêné sur la route. Perspective d’action associée : rester chez soi quelques heures si possible.
L’ordinateur en Islande qui crée inlassablement des opportunités permettra beaucoup plus à l’avenir. Sluijter rêve à haute voix : « Je peux envisager une intégration avec un planificateur d’itinéraire. Ça dit : tu es d’humeur si lourde, cherche un abri. Ou en communication avec les pompiers : demain il y aura une tempête venant de l’ouest, 5 % des chênes sous les aisselles des autoroutes orientées est-ouest s’effondreront probablement. Préparez-vous simplement.