Le public peut dire que certains météorologues se contentent de lancer des fléchettes sur un tableau, mais la vérité est que les prévisions météorologiques font l’objet d’une recherche scientifique considérable – et que la science s’est améliorée.
Il reste encore beaucoup à apprendre, car il est difficile de prévoir notre atmosphère chaotique, mais la fiabilité des prévisions à court et à long terme s’est considérablement améliorée au cours des dernières décennies.
Prévisions à court terme
Au cours des dernières décennies, l’augmentation de la puissance de calcul a permis d’améliorer les prévisions à court terme (d’un à 14 jours).
Traditionnellement, ces prévisions sont élaborées par des météorologues qui analysent les conditions météorologiques actuelles et les résultats des modèles de prévision informatisés issus de plusieurs modèles basés sur la physique. Ces modèles intègrent les observations météorologiques du monde entier et utilisent une série d’équations qui simulent les processus de notre atmosphère complexe.
Les prévisions à court terme sont les plus précises. Selon la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), une prévision à cinq jours est exacte environ 80 % du temps. Au-delà de ce délai, les prévisions se dégradent à un rythme accéléré ; la NOAA estime qu’une prévision à 10 jours est exacte la moitié du temps.
La précision diminue considérablement avec ces modèles basés sur la physique, car les plus petites erreurs dans les conditions météorologiques initiales observées et introduites dans l’ordinateur se propagent dans le temps.
Les lacunes du réseau d’observation météorologique constituent une autre limite. Une prévision parfaite nécessiterait des observations à chaque endroit de la Terre, non seulement à la surface, mais dans toutes les couches de l’atmosphère.
En outre, les équations mathématiques utilisées pour résoudre les interactions complexes dans notre atmosphère chaotique ne sont qu’une bonne approximation, et non une simulation parfaite, du fonctionnement de l’atmosphère. Ces limitations se traduisent par des erreurs plus importantes dans les prévisions sur cinq jours.
Prévisions à long terme
Pour les prévisions à long terme, les modèles basés sur la physique ne fonctionnent pas. Imaginez une goutte d’eau dans l’océan comme une tempête et les anneaux qui se propagent à partir de la goutte comme le front. Cette interaction est facilement prévisible ; c’est pourquoi les modèles fondés sur la physique fonctionnent à court terme.
À long terme, des millions de gouttes interagissent à la surface et jusqu’à 15 000 m d’altitude. Si l’une de ces gouttes est plus forte ou plus faible que ne l’interprète le modèle, tout change. Différentes méthodes sont utilisées pour établir des prévisions à plus long terme.
L’une des méthodes consiste à utiliser les cycles climatiques et leurs téléconnexions avec les conditions météorologiques à travers le monde. Les cycles les plus connus sont El Niño et La Niña, qui sont des phases positives/négatives de l’oscillation australe El Niño, respectivement. Cependant, l’utilisation des cycles climatiques seuls peut donner lieu à des prévisions erronées.
L’historique des conditions météorologiques est un élément essentiel des prévisions à long terme. Si nous ne savons pas ce qui s’est passé dans le passé, comment pouvons-nous prévoir l’avenir ? Les données historiques permettent d’intégrer des statistiques afin d’analyser les tendances en matière de température et de précipitations et de générer des probabilités pour certains événements météorologiques.
Par exemple, l’analyse a montré qu’un mois de mars chaud à New York est souvent suivi d’un mois de mars beaucoup plus froid, humide et neigeux l’année suivante. Cette méthode d’utilisation d’une approche statistique pour les prévisions à long terme est unique.
Il est difficile de prédire l’avenir. La science et les mathématiques ont permis de prévoir le temps avec beaucoup de succès.
