Info cyclonique : le matériel technique météorologique
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Le matériel technique météorologique

Différentes catégories de matériels techniques telles que les satellites, les radars dopplers et les drops sondes
sont à la disposition des centres météorologiques



Qu'est ce qu'un satellite météorologique ?

Un satellite météorologique a comme mission principale de prendre des données pour la surveillance du temps et du climat de la Terre
qui seront retranscrites en
images
Avec chaque nouvelle génération, les senseurs à bord de ces satellites deviennent plus performants et divisent l’information en plus de canaux de telle sorte qu’on peut les utiliser
pour différencier les divers phénomènes météorologiques : nuages, précipitations, vents, brouillard, etc.
Plusieurs pays lancent et maintiennent des satellites météorologiques : les Etats-Unis, les pays européens avec l’agence spatiale européenne (ESA),
l’Inde, la Chine, la Russie et le Japon
Ensemble, tous ces satellites entourent le globe et donnent une couverture totale de l’atmosphère

Il y a 2 types de satellites : géostationnaire et polaire

Satellites géostationnaires situés directement au-dessus de l’équateur et à une distance de 35 880 km
Cette position leur permet de tourner autour de la Terre à la même vitesse que celle-ci tourne autour de son axe de rotation
Ainsi, les satellites restent toujours au dessus du même point de la surface de la Terre et voient toujours la même portion du globe (42% de la surface terrestre)
Il faut un réseau de 5 ou 6 satellites pour couvrir l'ensemble du globe. Les pôles ne sont jamais visibles
Météosat 7
Satellite européen de l'Eumetsat , longitude 0°
(au dessus du golfe de Guinée)
Météosat 5
Satellite européen de l'Eumetsat, longitude 63°E
(au dessus de la mer d'Oman)
GMS
Satellite japonais, longitude 140°E
(au dessus du Pacifique)
GOMS
Satellite russe longitude 76°E
(au dessus de l'Inde)
INSAT
Satellite indien longitude 93°E
(au dessus du golfe du Bengale)
Feng-Yun 2
Satellite chinois longitude 105°E
(au dessus de l'Indonésie)
Goes-W
Satellite américain de la NOAA longitude 135°W
(au dessus du Pacifique)
Goes-E
Satellite américain de a NOAA longitude 75°W
(au dessus de la Colombie)
Satellites polaires (14 tours de la Terre en un jour, soit un tour en 1h42m)
Ils permettent une couverture globale avec un seul satellite
NOAA 15, 16, 17, 18
Satellites américains de la NOAA, altitude 850km
Cet instrument balaye une fauchée d'environ 3000 km de large
La résolution est de 1 à 4 km (1,1 km à la verticale du satellite)
Quick-Scat
Satellite américian de la NASA, altitude 800 km
Cet instrument balaye une fauchée d'environ 1800 km de large
Il fait environ 400000 mesures et couvre 90% de la surface de la Terre en une journée La résolution est de 25 kilomètres
Feng-Yun 1
Satellite chinois, altitude 860 km
Cet instrument balaye une fauchée d'environ 3000 km de large.
Meteor
Satellite russe, altitude 1 200km
Cet instrument balaye une fauchée d'environ 2600 km de large
La résolution est de 2 km.

Situation spatiale des satellites


Qu'est ce qu'un radar doppler ?

Le radar météorologique Doppler présente non seulement toutes les caractéristiques du radar météorologique normal, c'est-à-dire qu'il permet d'évaluer l'intensité
des perturbations et la distance à laquelle elles se trouvent, mais en plus de cela, les radars météorologiques Doppler peuvent aussi mesurer leur vitesse et l'orientation de leur mouvement

Pour cela, il émet dans l'atmosphère des pulsations d'ondes radiophoniques, qui rebondissent sur la glace, la neige, les gouttelettes d'eau ou d'autres particules atmosphériques
Les caractéristiques physiques de ces ondes (c'est-à-dire leur longueur d'onde) sont consignées à l'émission
Lorsqu'elles rencontrent une perturbation, elles sont réfléchies par les particules qui la composent (neige, gouttelettes d'eau, etc...) sous forme d'échos, puis sont alors
réceptionnées par le radar qui analyse à nouveau leurs caractéristiques physiques
Ainsi, si la longueur d'onde se réduit, on en déduit selon les principes de l'effet Doppler que la perturbation s'approche du radar, et à l'inverse, si elle augmente,
que la perturbation s'en éloigne
Comme la vitesse de déplacement des ondes (qui est la vitesse de la lumière) et l'orientation de l'antenne radar sont connues, l'éloignement, la position et la vitesse (radiale
) de la perturbation par rapport à l'émetteur radar peuvent être calculés, à partir des échos
Cette information sert à préciser le lieu et l'intensité de la perturbation (pour l'intensité, voir ci-dessus) dans la région couverte par le radar (un cercle de 200 à 400 km de rayon)
Le radar météorologique Doppler fournit donc des informations beaucoup plus précises que le radar météorologique normal au sujet des perturbations atmosphériques
et de leur évolution

Un radar Doppler
 

Image radar de l'ouragan Frances, en 2004


Qu'est ce qu'une catasonde ou dropsonde ?

Une catasonde est un type particulier de radiosonde
Il s'agit d'un appareil lâché en vol d'un aéronef, avec ou sans parachute, afin de recueillir des données environnementales de l’atmosphère lors de la chute vers le sol
Cette sonde ressemble à un obus ou un cylindre et contient les instruments


Les catasondes ont été développées début des années 1970 par le NCAR américain pour être généralement utilisées par les avions de reconnaissance des ouragans
afin de connaître leur structure

Un catasonde contient donc divers instruments pour mesurer les variables météorologiques. Ceux-ci doivent être robustes car les conditions d’utilisation sont très rudes
On retrouve :
- un baromètre pour la pression atmosphérique
- un thermomètre ou thermistor pour la température ambiante
- un hygromètre pour la mesure de l’humidité relative
- un récepteur de position par GPS pour mesurer la direction et la force du vent