Catégories
Comparer

Quels sont les meilleurs modèles météo ?

Dans cet article, je vais tenter de répondre à la question qui vous a sans doute amenée jusqu’ici : quel est le modèle météo le plus fiable ? Comparons-les pour voir !

Qu’est-ce qu’un modèle météo ?

Un modèle météo est un programme informatique qui va tenter de prévoir le comportement de l’atmosphère en appliquant des règles physiques et mathématiques à des paramètres météo connus. Ces paramètres incluent – entre autres – les données satellites, les relevés des stations, les observations
Des algorithmes, définis par des ingénieurs météo, se chargent ensuite de sortir des données de prévisions selon un maillage plus ou moins fin. Le maillage varie de 100km (modèle global ou général) à 1km (modèle régional, à maille fine ou haute résolution).
Les données issues de ces modélisations sont à l’origine de toutes nos prévisions météo.
Si vous souhaitez en savoir plus sur le sujet, je vous conseille l’excellent article de l’Encyclopédie de l’Environnement : Les modèles de prévisions météorologiques.

Les principaux modèles

La plupart des grandes organisations météorologiques mondiales possèdent leurs propres modèles. Je vous propose ici un focus sur les 5 principaux, ceux que vous retrouvez – sans forcément le savoir – dans les prévisions météo que vous consultez tous les jours.

GFS

Je vous présente GFS (Global Forecast System), le mastodonte américain. Modèle général par excellence, très utilisé sur sa maille de 22km, vous le retrouvez sur la majorité des sites météo.
Avantages : où que vous vous trouviez dans le monde, GFS saura vous fournir une prévision météo long terme gratuitement.
Inconvénients : modèle relativement basique donnant des résultats parfois décevants, surtout localement.

ECMWF

Dans la cour des grands, nous trouvons ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts). Modèle européen connu et reconnu, sa maille de 9km en fait un excellent outil de travail pour les centres qui ont (ou se donnent) les moyens de l’utiliser.
Avantages : certainement l’un des meilleurs modèles globaux de par la qualité et la fiabilité des prévisions fournies.
Inconvénients : la qualité a souvent un prix, ce modèle payant est peu répandu en ligne car coûteux.

ICON

ICON (Icosahedral Nonhydrostatic) est un modèle allemand de très bonne qualité, aussi bien utilisé pour sa maille de 22km que pour celle de 5km. Le modèle passe-partout par excellence.
Avantages : offre une alternative de qualité intéressante sur l’Europe
Inconvénients : et bien, je n’en vois pas vraiment !

AROME

Les français ont développé le modèle très haute résolution AROME (Application of Research to Operations at Mesoscale) pour répondre à des besoins locaux. Sa maille de 1km en fait un outil redoutable de précision.
Avantages : très précis localement à courte échéance.
Inconvénients : usage restreint à ses seuls avantages.

NEMS

Et voici pour finir un modèle un peu différent, le suisse NEMS (NOAA Environment Modeling System). En effet, ce dernier est issu de la compilation de modèles classiques sur lesquels ont été appliqués de l’intelligence artificielle (AI). Il est fort à parier que le deep learning sera de plus en plus présent en météo dans le futur.
Avantages : une approche différente souvent pertinente.
Inconvénients : modèle beaucoup plus performant en montagne qu’en mer.

Bien sûr, il existe de nombreux autres modèles connus tels que ARPEGE, WRF, CFS, … J’ai fait le choix ici de ne vous présenter que ceux qui me semblent indispensables à connaitre sur le bout des doigts !

Quels modèles pour quels usages ?

Pour savoir quel modèle utiliser, je vous invite à prendre en compte le facteur distance/durée de navigation prévue.
Comme vous l’avez sans doute compris maintenant, une petite maille est à privilégier pour la navigation locale, une grande maille pour les plus grandes traversées.
– Navigation côtière et/ou de 24/48h max : maille fine
– Navigation hauturière et/ou de plusieurs jours : grande maille

Où trouver les prévisions utilisant ces modèles ?

La façon la plus directe d’obtenir les données issues des modélisations sont les fameux fichiers grib. Si vous n’avez pas besoin de créer un routage, ces fichiers fournis à l’état brut ne vous seront sans doute pas d’une grande utilité.
Pour une simple consultation, vous pouvez vous référer aux cartes météo proposées sur le site. Je les mets à jour régulièrement.
Enfin, pour une consultation plus approfondie, la société tchèque Windity propose un outil permettant la consultation de tous les modèles présentés ci-dessus : Windy. Et ce, gratuitement ! Je réfléchis à préparer un article dédié vous expliquant les multiples possibilités de ce petit bijou 😉

Conclusion en images

Parce que 5 images valent mieux que 1000 mots, voici un comparatif permettant de bien comprendre les spécificités de chaque modèle.

Dans cet exemple, plus la maille grandit, moins la zone de dévent est précise. Mais alors, quel est l’intérêt des modèles grandes mailles allez-vous me demander ? Et bien ils permettent de travailler à moyen et long termes sur des échelles plus larges et donc des distances plus grandes.

On peut donc conclure cet article sur le fait que tous les modèles se complètent et qu’il est important de connaitre les forces et faiblesses de chacun.

Vous souhaitez aller plus loin? Participez au webinaire modèle météo animé par un météorologiste professionnel.

Des questions ? Echangeons autour d’un commentaire 😉

16 réponses sur « Quels sont les meilleurs modèles météo ? »

@LeYoun, merci pour ta contribution ! Vu sous cet angle, on comprend bien l’intérêt de mettre de l’intelligence humaine derrière nos modèles algorithmés 🙃

Bonjour à tou(te)s,
Merci pour ce très bon article, et pour essayer d’apporter ma pierre à l’édifice, concernant quelques problèmes/questions soulevés ici, je vais essayer d’apporter quelques précisions, eu égard à mon passé professionnel de voileux, marin, et observateur météo pour méteo-france, ayant reçu une formation prévisionniste de la part de l’un de leur ingénieur…

1/ Des modèles selon l’usage final du client :
Comme l’a soulevé dans les commentaires @meteo-formation après ses recherches, l’effet de sol à un réel impact dans la variabilité du vent, et donc, dans la fiabilité de la prévisions… Hors, sur terre, il y a plein de possibilités de « variabilité ».
– Le frottement : le frottement de l’air sur une « surface rugueuse » (présentant de nombreuses aspérités et différences de formes et de hauteurs), modifie accentue la rotation de l’effet de Coriolis et génère une modification de l’orientation du vent d’environ 10/20° par rapport au vent plus « haut » ne subissant plus l’effet de frottement. (Je précise dans le sens de l’effet de Coriolis, au lieu de vous donner le sens, car ce sera l’inverse en changeant d’hémisphère).
– Les turbulences/effets divers générés par ces rugosités : En effet, la présence de végétation (flexible et poreux mais « masquant » et partiellement protecteur), du relief (formant une vrai barrière infranchissable obligeant l’air à se détourner pour progresser), et des constructions humaines (pylônes, bâtisses ou autres, qui forment, selon le cas, des effets plutôt de type « barrière », ou plutôt de type « poreux »), modifie de façon significative la vitesse du vent. Dans les zones montagneuses (on part souvent de zone montagneuse, ou de point de relief, dans la pratique du parapente…), on est pleinement soumis à ces turbulences/effets divers, dans lesquels, on va retrouver en vrac, les effets de Venturi, les déventes, les turbulences autour de chaque obstacle naturel ou artificiel présent à la surface du sol naturel, les remonté d’air (l’air en déplacement, donc le vent, est un fluide qui se comprime et cherche toujours un parcours de fuite pour se décompresser…). Tous ces éléments compilés entre eux, donnent des variations significatives qui modifie totalement le comportement et la force du vent, par rapport à ce que l’on pourrait dans des couches un peu plus hautes, où le vent observé ne subit plus l’impact de toutes ces turbulences de « rugosité » du sol.
– De fait, il est très important de choisir son modèle de référence, comme le soulignait @Nicolas, en fonction de son activité, et par voie de conséquence, l’importance de la précision du maillage devient primordiale pour des activités comme le parapente où le relief donnera, par essence, de nombreuses turbulences, et demandera un modèle plus précis et beaucoup plus « local ». alors que de la navigation en zone semi hauturière pour se contenter, si la côte dans la zone est plutôt plate, d’un modèle avec un maillage moins précis (sauf à faire de la régate en zone très côtière).

2/ De la fiabilité (globale) des prévisions marines :
– Ce n’est pas une légende, mais bien une logique découlant de la réalité de la physique des fluides : comme je viens de le préciser au dessous, le sol terrestre présente un certains nombres de « rugosités », qu’elles soient naturelles (végétations/relief) ou d’origines humaines (panneaux, pylones, relais, contructions en tous genres) qui drainent tout un tas de turbulences et d’effets divers…
En mer, l’air ne se frotte plus à une surface solide et rugueuse, mais glisse le long d’un fluide plus dense, qui limite grandement les effets de frottements et de perturbations physiques induites… L’air (en fait, le vent…) subira donc moins de turbulences en s’y déplaçant, ce qui explique que la fiabilité des prévisions marines soit supérieure aux zones terrestres, et qu’elles en aient donc acquis la réputation.

En recherchant de la doc sur le modèle européen, voilà ce que j’ai trouvé qui va dans le sens de ce que vous constatez sur le terrain :
« Compte tenu de la variabilité probable de la végétation et de l’utilisation des terres, il ne faut pas s’attendre à ce que les données du niveau de modèle le plus bas (niveau 137) concordent bien avec les vents observés. »
Ici on parle d’un véritable problème de rugosité du sol qui joue sur le vent en très basses couches.

Mais aussi
« …Alors que de tels ajustements devraient conduire à un meilleur accord avec les mesures des stations de l’OMM, il y a sans doute encore des problèmes avec la production de vent à 10 m dans les régions à topographie très irrégulière (très montagneuse) »

en espérant que cela puisse vous être utile

@bab, le modèle européen prend en compte le relief et heureusement. Mais sa maille est moins fine que AROME par exemple. Un des problèmes que je vois souvent dans mes formations météo, c’est une mauvaise utilisation du pas de temps ( 01h sur arome et 03 ou 06h sur ECMWF).
Est ce que cela peut venir de là?

@Bab, en effet, ce que j’écris ici est surtout valable en météo marine. En montagne, il faut privilégier les modèles à maille fine et, surtout, apprendre à (re)connaître les phénomènes locaux. Merci pour ces informations 😊

Bonjour, je suis également parapentiste et passionnée de météo, je confirme après 5 ans de pratique, que moi non plus j’ai constaté que le modèle Ecmwf annonce des valeurs de rafale toujours ou presque le double voir le triple comparé à la réalité. J’en ai parlé avec un météorologue qui ne sait pas pourquoi il y a des écarts comme ça. Sa seule réponse est que cela est dû au fait que ce modèle ne prend pas en compte les montagnes.. Etonant, et vraiment très surprenant que ce modèle pris comme référence durant le vendée globe, soit absolument pas fiable au niveau du vent en vallée de montagne (Savoie par exemple).
Je confirme aussi que Arpège fonctionne encore très bien, allié à Arome, c’est déjà très bon à moyen/court terme.. Icon, est putôt fiable aussi..
Un site qui est vraiment super aussi et qui n’est pas très connu, c’est https://www.velivole.fr , il permet d’utiliser Arome, Arpège et d’autres modèles, en coupe et en émmagramme… Merci poure cet article et bonne continuation

Bonjour,
Il faut surtout adapter les données fournies par les modèles en fonction des connaissances météos du site ou on va évoluer, pour ce qui est des autres modèles Arome les données sont disponibles sur le site de Meteofrance via fichiers GRIB, d’autres sites proposent également le modèle Européen : Pivotal Weather accès gratuit, Meteorologix sur abonnement mais beaucoup de modèles disponibles et beaucoup plus de paramètres. On oublie souvent le site du SHOM qui fournit des prévisions vagues à très haute résolution.
https://meteologix.com/fr/model-charts/euro/france/20210105-1100z/20210809-1000z.html
https://www.pivotalweather.com/model.php?rh=2021080900&fh=6&dpdt=&mc=&r=eu&p=prateptype_cat&m=gfs
https://data.shom.fr/

@Emmanuel, ahah c’est une excellente idée ça! Je ne sais pas d’où vient cette pensée mais j’aime la laisser exister. C’est un peu comme si l’Homme cherchait en permanence à rester connecté à l’Océan…
Le simple fait que la requête « meteo marine paris » soit un top recherche Google démontre bien la chose 🤔
Vive la météo marine 🤣

Est ce que vous pouvez faire un article qui explique et démonte la sempiternelle phrase : regarde la météo marine, c’est plus précis, sachant que c’est pour regarder la météo sur terre.

@SARRAZIN, en effet, je n’aborde ici que les modèles réputés les plus fiables. Le modèle américain WRF (Weather Research and Forcasting) – ARW (Advanced Research WRF) est, comme son nom l’indique (presque), un modèle expérimental. La qualité de ses données est donc beaucoup plus variable. Mais si vous constatez qu’un modèle, quel qu’il soit, est très fiable dans dans votre zone et sous certaines conditions, il ne faut pas vous en priver !

Bonjour, merci pour ces informations sauf erreur je n’ai pas d’information sur le modèle WRF-ARW 4 Km. Qu’en pensez vous? Merci

@bernard, merci pour ce retour intéressant. Je vous avoue ne pas être expert en parapente mais vous démontrez parfaitement l’intérêt de bien confronter les différents modèles et de ne conserver que ceux qui vous semblent les plus fiables à un endroit et une échéance donnée. Il serait intéressant de savoir si cet écart de fiabilité est le même un peu partout en Europe ou si il s’agit d’une erreur très localisée. Avez-vous l’occasion de pratiquer différents sites ? Si oui, y avez-vous relevé les mêmes écarts ?

Merci pour cet article! Étant parapentiste j’utilise Windy également et je dois dire que je ne peux quasiment jamais me fier au modèle Ecmwf car les rafales annoncées sont toujours ou presque le double voir le triple début la réalité. J’ai constaté de nombreuses fois que Icon, Arpège, Wrf étaient vraiment plus fiables.. En alliant Arpège ( sur l’excellent site Meteoguru) , certes ancien modèle de météo-france à Arôme , on obtient des prévisions plutôt réalistes.. Concernant donc Ecmwf, et la récupération de ses données par Windy, pouvez-vous m’expliquer pourquoi j’observe très très souvent ces données aberrantes au niveau du vent svp? merci 😊

@Stéphane, Meteociel est en effet une mine d’information importante mais s’adresse à un public un peu plus averti que Windy. Un petit article sur le sujet ne serait pas de trop 😉

Merci pour cet article. Windy est un super site; mais concernant les modèles, le site meteociel est une référence

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *