dimanche 19 avril 2015

Exploiter les données météo gratuites d'internet

Depuis 1995, l'OMM (Organisation Météorologique Mondiale) a adopté la Résolution 40, un accord qui traite de l'échange international des données météorologiques. Elle statue notamment sur l'échange libre et gratuit entre les centres météo des pays membres, mais surtout, et c'est ce qui nous intéresse, définit un certain nombres de données d'utilité publique qui doivent être accessibles à tous de manière gratuite.

Il est donc possible d'obtenir auprès des centres météo des différents pays toutes sortes de données (observations, prévisions) librement. On trouvera toujours dans chaque pays signataire le minimum requis par la Résolution 40, et souvent bien plus. Les américains sont probablement les plus généreux car c'est auprès du NWS (le « Météo France » américain) que l'on pourra obtenir le plus de données (NDLA : c'était vrai au moment de la rédaction de cet article, mais cela a beaucoup changé depuis, avec la libération de nombreuses données et notamment des modèles ARPEGE et ALADIN par Météo France).

Cet article a pour objectif de faire un tour d'horizon des données météorologiques que l'on peut obtenir sur Internet, comment les exploiter et les principaux sites qui les diffusent sous forme brute, ou sous forme de produits dérivés comme des cartes de prévision ou des graphiques. Cet article n'a pas pour but d'être exhaustif, mais de présenter les principales sources utiles pour la France.

Données d'observation


Les stations météo, qu'elles soient automatiques ou manuelles, alimentent les centres météo en données d'observations. Elles sont nombreuses, situées au sol, sur des bateaux, des balises en mer ou sur des avions instrumentés. Toutes ne fournissent pas le même panel de mesures. Certaines d'entre-elles font partie de ce que l'on appelle le réseau synoptique, un réseau mondial de stations fournissant des mesures complètes en simultané aux heures dites synoptiques (toutes les 3 heures). En France, il en existe au moins une par département.

Obtenir les données sous forme de messages texte


De nombreuses stations météo sont situées dans des aéroports ou aérodromes. Elles émettent régulièrement, le plus souvent toutes les heures, un court message texte décrivant l'état du ciel et les relevés au sol. Ces messages normalisés appelés METAR (METeorological Aerodrome Report) servent prioritairement à l'aéronautisme, mais sont également exploitables comme source de relevés.

Ils sont transmis mondialement, et archivés par différents organismes. Ainsi, connaissant le code ICAO de l'aérodrome (4 caractères), on peut les obtenir auprès de différents sites internet comme celui de la NOAA, où des services FTP permettent d'obtenir les messages au format décodé ou non décodé :

http://www.nws.noaa.gov/tg/datahelp.php

Exemple de message METAR pour l'aéroport de Tours St Symphorien (code LFOT) :

LFOT 200830Z AUTO 12004KT 070V180 9999 NSC 11/05 Q1003

Le décodage de fait de la façon suivante :
  • LFOT : code OACI de la station
  • 200830Z : observation le 20 du mois à 08h30 UTC
  • 12004KT : vent 120° par rapport au nord (sud-ouest), 4 nœuds (KT) soit 7.4 km/h.
  • 070V180 : la direction du vent varie entre 70° et 180°
  • 9999 : visibilité supérieure à 10km
  • NSC : pas de nuages significatifs
  • 11/05 : température de 11°C, point de rosée 5°C
  • Q1003 : pression de 1003 hPa
Les METAR peuvent comporter des informations de tendances. D'autres messages comme le TAF (Terminal Aerodrome Forecast) permettent d'avoir une prévision sur la station pour les heures à venir. Enfin, des messages comme le SYNOP (Surface Synoptic Observation) permettent d'avoir une information plus complète aux heures synoptiques. Ils circulent sur le système mondial de télécommunication de l'OMM permettant l'échange entre les centres météo.
Les messages SYNOP sont disponibles dans le cadre de la Résolution 40 sur le site des données publiques de Météo France, ainsi que la documentation permettant de les décoder :

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=90&id_rubrique=32

Consulter les données d'observation


Les messages bruts vus ci-dessus sont difficilement exploitables en tant que tel, sans une application quelconque pour les présenter. Heureusement, nombreux sont les sites internet amateurs à constituer une base de données en collectant les messages des stations, et en complétant par de nombreuses stations amateurs. Ils produisent ainsi en quasi temps-réel des cartes d'observations et des graphiques par station. Bien souvent, les utilisateurs ont également la possibilité de reporter leurs observations in situ, et d'illustrer leurs propos par des photographies. Il est ainsi possible d'avoir une vision actualisée du temps qu'il fait partout en France. A cela s'ajoute bien souvent la possibilité de consulter les archives des observations. Voici les principaux sites qui proposent ce genre de services :
Exemple de diagrammes d'observations du site Meteociel
Exemple de diagrammes d'observations du site Meteociel

Les radiosondages


Certaines stations météo effectuent deux fois par jour des lâchers de ballons instrumentés afin de mesurer les paramètres de l'atmosphère à différentes altitudes : température, humidité, pression et vent. Ces radiosondages sont ensuite représentés sur un graphique appelé émagramme, aussi appelé skew-t chez les anglo-saxons. Ils sont très utiles pour prévoir la nébulosité, ainsi que l'instabilité de l'atmosphère. On peut obtenir les graphiques depuis le site des données publiques de Météo France.

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=97&id_rubrique=33

Exemple d'émagramme du site Meteo France
Exemple d'émagramme du site Meteo France

En France métropolitaine, des radiosondages sont disponibles pour les villes de Trappes , Brest, Ajaccio , Nîmes et Bordeaux. Les départements d'outre-mer disposent également de radiosondages : Dumont D'Urville (Terre Adélie), Iles Kerguelen, Rochambeau (Guyane), Hiva-Oa (Polynésie Française), Faa'a (Tahiti), Rapa (Polynésie Française), Nouméa (Nouvelle Calédonie).

Depuis juillet 2015, les données brutes des radiosondages (messages TEMP) sont accessibles via des webservices en libre accès ETALAB :

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=96&id_rubrique=33

Données historiques et climatiques


On peut avoir besoin à des fins d'analyse ou de statistiques d'obtenir des données d'observations historiques. Cela peut être le cas lorsque l'on a besoin de calculer des moyennes sur plusieurs années afin d'établir des normales saisonnières. De telles données peuvent être obtenues auprès des centres météo, mais souvent après le paiement d'une redevance assez élevée. Les américains nous permettent quand à eux d'accéder à ces données climatiques gratuitement pour un très grand nombre de stations du monde entier.

Le Climate Data Center, qui dépend de la NOAA (National Oceanographic and Atmospheric Agency) propose en effet le service CDO (Climate Data Online), donnant accès à ses archives :

http://www.ncdc.noaa.gov/cdo-web/

Depuis cette page, il faut utiliser l'outil « Mapping tool », puis l'onglet « Time related maps ». L'utilisateur se voit alors proposer le choix entre des données horaires ou agrégées par année, mois, semaine, ou jour. L'outil permet ensuite de sélectionner des stations sur une carte pour en obtenir les données.

Sélection des stations
Sélection des stations


Une fois les stations sélectionnées, l'utilisateur dispose d'un formulaire permettant de choisir la période d'observations qu'il veut extraire, ainsi que le format qu'il souhaite : complet ou simplifié. Ensuite, le système demande une adresse E-Mail, puis le système débutera l'extraction. Quand la génération des fichiers est terminée, ce qui peut prendre plusieurs heures suivant la quantité de données demandées et la charge du système, des liens permettant de télécharger les données sont envoyés à l'adresse indiquée. Les fichiers sont au format texte, on pourra alors rentrer les données dans un tableur ou une base de données pour les exploiter.

Formulaire d'obtention des données
Formulaire d'obtention des données

L'imagerie


Images satellite


L'observation satellite est prépondérante en météorologie. Elle permet de voir les masses nuageuses,  d'anticiper leurs développements et trajectoires, et de vérifier le calage des modèles. Internet regorge de sites proposant de l'imagerie satellite en temps réel sur différents canaux avec mise à jour toutes les heures ou tous les quart d'heure, avec animation sur les dernières heures.

Il existe plusieurs types de satellite. Les satellites géostationnaires d'une part, qui tournent en même temps que la terre et restent à la verticale du même point, scrutent toujours la même région du globe et produisent des images à intervalle régulier ce qui permet une surveillance continue. Les images d'Europe nous parviennent des satellites Meteosat 8 et 9. Il y a en tout 6 satellites géostationnaires en fonction, gérés par différents pays.

Image satellite visible du site Sat24
Image satellite visible du site Sat24

D'autre part, nous disposons de satellites défilants , dont l'orbite passe par les pôles et qui sont synchronisés avec le déplacement apparent du soleil (héliosynchrones). Ils font le tour de la terre en 2 heures seulement. Ces satellites ont l'avantage de pouvoir cartographier l'ensemble du globe, en particulier les régions inaccessibles aux observations, mais pas plus de deux fois par jour.

Image du système MODIS
Image du système MODIS


Qu'ils soient géostationnaires ou héliosynchrones, ils embarquent une multitude d'instruments permettant de produire de l'imagerie dans différents canaux. Les principaux canaux qui seront restitués au grand public sont :
  • Le visible : permet une image souvent de haute résolution des masses nuageuses, mais seulement la journée.
  • L'infrarouge : il mesure la température du sommet des nuages. Plus c'est clair, plus c'est froid, et donc plus sont élevés les nuages. Ces images sont disponibles le jour et la nuit.
  • La vapeur d'eau : il s'agit d'un canal particulier dans l'infrarouge qui permet de visualiser la densité de vapeur d'eau dans l'atmosphère. Il est très utile pour suivre les anomalies de tropopause lors des tempêtes.
Les données de Meteosat sont reprises par de nombreux sites. Le site http://www.sat24.com permet d'avoir des images de haute résolution sur la France, l'Europe et d'autres régions dans les canaux visible et infrarouge, avec une mise à jour tous les quart d'heure.

Le site de l'EUMETSAT (http://www.eumetsat.int/), l'organisme qui gère les satellites européens, permet d'avoir accès à plus de régions sur le globe, et d'avoir en plus le canal vapeur d'eau dans le cadre des données essentielles. On y accède par la rubrique « Images > Real time images », puis en sélectionnant « Meteosat 0 degree ». La résolution est en revanche moins élevée, et la mise à jour se fait toutes les heures. Un zoom plus élaboré en composition colorée est disponible dans la rubrique « RGB Composites > Eview », qui est repris par certains sites internet pour créer des cartes personnalisées.

Le site Meteo Spatiale permet également d'obtenir de très belles images en composition colorée sur l'Europe, avec un intervalle de 15 minutes, mais avec environ deux heures de décalage :

http://www.meteo-spatiale.fr/src/animation_europe_en_direct.php

On retrouve également une animation avec intervalle d'une heure dans les différents canaux sur le site de Meteo France :

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=109&id_rubrique=28

Les images des satellites à défilement sont les plus belles que l'on puisse obtenir. Le site de la NASA les propose en résolution allant de 2 km à 250 m. Elles sont au nombre de deux par jour.

https://earthdata.nasa.gov/data/near-real-time-data/rapid-response/modis-subsets
 
Les images satellite ont également leur page dédiée sur les sites amateurs dont nous avons déjà parlé (Méteociel, Infoclimat, Meteo 60).

Images radar


Les radars météorologiques utilisent la réflexion d'ondes électromagnétiques sur les différents météores (gouttes de pluie, neige, grêle...) pour repérer les précipitations. Un radar a généralement une portée de l'ordre de 200km. Afin de couvrir tout un territoire, plusieurs radars sont nécessaires afin de constituer une mosaïque. Les radars les plus courants sont ceux qui balayent horizontalement l'atmosphère, permettant une création de carte en deux dimensions. D'autres permettent de sonder l'atmosphère en trois dimensions, et certains utilisent l'effet doppler pour estimer la direction, la force et le cisaillement des vents. Ces derniers sont souvent disposés sur des camions mobiles destinés à l'étude des tornades aux Etats-Unis. Ils sont devenus un outil indispensable pour le réseau d'alerte aux populations, et, accessoirement, aux chasseurs de tornades, au travers de services payants. Les radars américains sont consultables sur le site http://radar.weather.gov/.

En France, le site Meteo France propose gratuitement des images radar pour les trois dernières heures, avec un intervalle de 15 minutes. De plus, des services payants permettent d'avoir une image plus précise et une mise à jour toutes les cinq minutes. Les images sont disponibles sur cette page :

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=98&id_rubrique=34

Mosaïque radar Meteo France
Mosaïque radar Meteo France


Beaucoup d'autres sites rivalisent pour fournir des images radar :
- MeteoX (http://www.meteox.fr) pour une vue plus large sur l'Europe
- Meteo 60 (http://www.meteo60.fr/radars_index.php) a été le seul pendant longtemps à proposer des zooms haute résolution sur les régions, repris sur de nombreux sites.
- Infoclimat (http://www.infoclimat.fr/cartes-meteo-temps-reel-images-satellites-infrarouge-visible-haute-resolution.html?i=radar) propose depuis peu la consultation et la vue temps réel haute résolution avec un intervalle de 5 minutes. Un site dédié avec zoom type google maps reprend également les observations (http://www.meteo-temps-reel.fr/).


Détection de la foudre


Les impacts de foudre émettent un rayonnement électromagnétique qu'il est possible de capter : un simple poste de radio grandes ondes réglé en dehors d'une station permet de détecter des clics. C'est cette propriété qui est exploitée par les systèmes de détection. On utilise un réseau d'antennes directionnelles, c'est-à-dire permettant de localiser l'angle de provenance de l'onde, pour enregistrer les signaux de foudre et les centraliser dans un système informatique. Celui-ci va ensuite, par triangulation, calculer l'emplacement de l'impact.

En France, le réseau Meteorage a cette fonction. Il est possible d'accéder aux cartes de localisation en temps réel, moyennant une redevance, soit en passant par le site de Meteo France, soit directement sur le site de la société (http://www.meteorage.fr/). Il existe aussi d'autres réseaux, dans d'autres pays, qui coopèrent pour former le réseau Euclid dont les cartes sont reprises sur de nombreux sites (http://www.euclid.org/).

Enfin, un projet amateur existe : le réseau Blitzortung (http://www.blitzortung.org). Il s'agit de proposer à qui le souhaite de fabriquer ses propres détecteurs pour participer au réseau et d'améliorer les programmes de triangulation. Un réseau parfaitement opérationnel sur l'Europe existe, géré par des passionnés et des associations. Le réseau s'étend progressivement sur le monde entier. Des cartes de visualisation temps réel sont proposées par de nombreux sites dont voici les principaux :
Exemple de carte impact du réseau Blitzortung, proposée par Météociel
Exemple de carte impact du réseau Blitzortung, proposée par Météociel

Les modèles de prévision


L'une des principales activités des centres météo est d'élaborer des prévisions. Pour ce faire, ils disposent d'une grande puissance de calcul pour élaborer des simulations de l'évolution du temps qu'il fait. Les résultats de ces simulations, très techniques, ne sont généralement pas disponibles au grand public car il faut payer une redevance très importante, et ils nécessitent une certaine expertise pour les exploiter. Toutefois, dans le cadre de la résolution 40, certaines de ces données sont rendues disponibles sur Internet.

Les météorologues partent du principe que connaissant l'état de l'atmosphère à un moment donné, et les lois de la physique, on peut déterminer l'état futur de l'atmosphère par le calcul. Ils ont mis au point des programmes informatiques destinés à élaborer des prévisions météo. Ces programmes sont appelés des modèles, et ils nécessitent énormément de moyens pour être mis en œuvre, car il faut centraliser beaucoup de données et disposer d'une grande puissance de calcul : Météo France, par exemple, a mis en service un nouveau calculateur en 2014 dont la capacité équivaut à environ 100 000 ordinateurs de bureau.

La plupart des modèles ont quatre sorties par jour, aux heures synoptiques (0h, 6h, 12h et 18h UTC), mais toutes ne sont pas disponibles pour le public. Certains modèles dit globaux, en cela qu'ils simulent le temps sur l'intégralité du globe terrestre, servent à initialiser d'autres modèles plus fins à aire limitée, pour affiner la prévision de certains phénomènes sur une région d'intérêt, généralement le pays dont dépend le centre météo qui le produit.

Les principaux modèles


Chaque centre météo a mis au point son propre modèle du temps. Chacun a des caractéristiques propres, comme le type de grille utilisé, la résolution, le type d'équations dynamiques et les paramétrisations physiques utilisées. Ils diffèrent également par leur processus d'assimilation des données, c'est-à-dire les sources de données utilisées et la méthode de calcul de l'analyse (l'état initial de l'atmosphère déterminé depuis les mesures). Faisons un petit tour d'horizon non exhaustif de différents modèles utilisés de part le monde.

ECMWF/CEP

Ce modèle porte le nom de son organisation (European Center for Medium-range Weather Forecasts), aussi appelé CEP en France (Centre Européen de Prévision), qui est basée en Angleterre.  Le programme en lui-même s'appelle IFS et est issu d'une collaboration d'une trentaine de pays, que ce soit pour de la recherche et une utilisation opérationnelle. C'est un des modèles utilisés à Météo France. Il utilise une représentation spectrale des données qui équivaut à une grille de 16km environ  et 137 niveaux verticaux. Il propose deux prévisions globales par jour, qui vont jusqu'à 10 jours. Il propose également une variante ensembliste permettant d'évaluer la fiabilité du scénario simulé.

Dans le cadre de la collaboration mondiale, il est possible de télécharger les données essentielles des sorties des runs de ces modèles au format GRIB via la page suivante :

http://www.ecmwf.int/en/forecasts/datasets/wmo-essential 

Les champs proposés gratuitement se limitent à la pression au niveau de la mer, le géopotentiel 500hPa, la température et le vent à 850hPa.

ARPEGE

C'est le modèle global opérationnel de Météo France, dont le sigle signifie Action de Recherche Petite Echelle Grande Echelle. Utilisant des éléments de IFS, il a la particularité d'utiliser une grille de résolution variable, centrée sur la France, ayant une résolution d'environ 10km sur la France et 60km à l'opposé sur 70 niveaux verticaux. A l'instar d'ECMWF, il utilise également une représentation spectrale des données. Les sorties de ce modèles sont plus fréquentes, quatre fois par jour, avec des échéances allant jusqu'à 4 jours.

Quelques cartes succintes issues du modèle ARPEGE sont consultables sur le site des données essentielles de Météo France.

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=134&id_rubrique=42

Pour les développeurs, un web service permet également de récupérer les données essentielles OMM en résolution 2.5° :

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=201&id_rubrique=42

Mais depuis le mois de juillet 2015, les données du modèle ARPEGE sont disponibles en résolution 0.1° pour des échéances de 3 heures en 3 heures jusqu'à H+96h en licence libre ETALAB :

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=130&id_rubrique=51

AROME

C'est le modèle opérationnel haute résolution à aire limitée de Météo France. Il est initialisé à partir des runs d'ARPEGE et intègre également d'autres données d'observation comme les lames d'eau radar. Il permet une prévision à maille fine sur la France métropolitaine notamment. Depuis le mois de juillet 2015, Météo France propose les données en libre accès ETALAB en résolution 0.025° sur 36h :

https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=131&id_rubrique=51

GFS

Le Global Forecast System est américain, et produit par le NWS (National Weather Service). Sa résolution est de 0,25 degrés d'arc (soit environ 30km) et il utilise 64 niveaux verticaux, bien que seulement 26 soient disponibles en sortie sur Internet. Il produit quatre runs par jour, avec un intervalle de 3h jusqu'à 8 jours, puis il produit des prévisions de 0,5 degrés d'arc à 16 jours. Le grand intérêt de ce modèle est d'être disponible dans le domaine public grâce à la loi américaine : il est donc le plus utilisé par les météorologues amateurs de part le monde.

Les données du modèle GFS sont accessibles au format GRIB via la page suivante, où il est possible d'obtenir des grilles dans plusieurs résolutions (0,25°, 0,5° et 1°)  :

http://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/products/gfs/

Toutes les données sont disponibles sur 26 niveaux, ainsi que des niveaux de sol, les températures de surface et un certain nombre de variables diagnostiques. De quoi produire toutes sortes de cartes, et de calculer d'autres variables diagnostiques.

Il existe une variante ensembliste de GFS. Il s'agit de refaire la même prévision mais en perturbant les données initiales, de manière à voir comment le résultat final varie en fonction des incertitudes sur les mesures. On peut ainsi établir des écarts-type et des moyennes pour vérifier la validité et la fiabilité de la prévision dans le temps. Cet ensemble s'appelle GEFS, et les données GRIB sont accessibles à l'adresse suivante :

http://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/products/gens/

WRF

Le Weather Research Forecast est un programme de recherche issu d'une collaboration internationale, dont le code source est ouvert. C'est un modèle à aire limitée, et hautement paramétrable. Il est très souvent utilisé par les sociétés de météorologie en combinaison avec GFS, dont les sorties servent à l'initialiser, pour produire des prévisions à maille fine sur une région d'intérêt. Bien qu'exploité par de nombreux centres météo, à commencer par les américains, il n'y a pas de données brutes disponibles pour ce modèle pour la France ou l'Europe. Vous retrouverez donc ce modèle sous forme de cartes sur les sites météo.

En revanche, si vous avez les connaissances techniques requises, il est possible de l'exploiter vous-même. Pour cela, il suffit de télécharger le code source pour le compiler et l'installer sur votre système. L'adresse de téléchargement est la suivante :

http://www2.mmm.ucar.edu/wrf/users/

Ce programme est prévu pour les systèmes UNIX et Linux, et nécessite de bonnes connaissances techniques pour le mettre en œuvre. L'utilisateur pourra se contenter des cartes proposées par différents sites internet (voir ci-après). Le lecteur intéressé pourra parcourir la série de tutoriaux suivante :

http://meteo-blois.blogspot.com/2013/08/tutorial-wrf-partie-1-modeles-meteo.html

CFS

Le Climate Forecast System est également un modèle américain, mais qui n'est pas destiné à des prévisions opérationnelles. Son rôle est de faire des prévisions saisonnières, jusqu'à 9 mois. Il a la particularité de coupler un modèle océanique et un modèle de glace polaire à un modèle atmosphérique afin de tenir compte de tous les effets qui influencent le climat. Quatre fois par jour, il produit une prévision globale à 2,5 degrés de résolution, avec une sortie toutes les 6 heures. Les prévisions forment trois ensembles basés chacun sur une des trois dernières décades d'observations. Ces ensembles de 10 jours sont ensuite moyennés sur des périodes d'un mois pour obtenir trois tendances par rapport aux moyennes saisonnières, celles-ci pouvant être comparées pour valider la stabilité du modèle dans le temps. Les données de ce modèle sont disponibles sur Internet, et peuvent être téléchargées au format GRIB depuis le site suivant :

http://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/products/cfs/

Des cartes de synthèse sont de plus proposées sur le site suivant :

http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/people/wwang/cfsv2fcst/

Exploiter les données GRIB

Pour exploiter les données brutes des modèles, il faut des outils pour représenter les données. Voici quelques uns d'entre eux, gratuits ou open source, que le lecteur pourra utiliser pour créer ses propres cartes ou graphiques.

ZyGrib

Cet outil disponible à la fois pour Windows et Linux offre une interface simple et pratique pour afficher des données au format GRIB. Il permet de plus de récupérer directement les données de différents modèles, dont GFS, et les représenter sur une carte interactive que l'on peut déplacer et sur laquelle il est possible de zoomer. L'outil zyGrib peut être téléchargé à l'adresse http://www.zygrib.org.

Le logiciel ZyGrib
Le logiciel ZyGrib

GrADS

GrADS est également un outil interactif destiné à la visualisation des données GRIB, mais il est davantage destiné à la représentation scientifique. Il est destiné aux systèmes de type UNIX/Linux. Son utilisation est un peu plus technique, puisque tout se fait à l'aide de commandes à taper, mais en gardant malgré tout une relative simplicité grâce à un langage très concis, permettant de créer des scripts automatiques. Il permet un grand nombre de modes de représentation : vecteurs, contours, coupes verticales, sondages, courbes temporelles… L'outil peut être téléchargé depuis l'adresse http://www.iges.org/grads/.

Le logiciel GrADS
Le logiciel GrADS


 NCL

Aussi appelé NCAR Command Language, c'est un langage de scripting doté d'une très grande variété de fonctions de visualisation, avec le support de nombreux formats de fichiers dont GRIB et NetCDF. Son utilisation requiert quelques connaissances en programmation, car il s'agit d'écrire des programmes produisant des diagrammes et des cartes, qui peuvent être de très grande qualité. Disponible uniquement sur système UNIX/Linux, il peut être téléchargé gratuitement moyennant une inscription sur le site via l'adresse http://www.ncl.ucar.edu.

Exemple de météogramme réalisé avec NCL
Exemple de météogramme réalisé avec NCL

METVIEW

L'organisme ECMWF a rendu un certain nombre de ces outils disponibles sous forme de logiciel libre. On notera notamment le logiciel Magics++ qui est un outil similaire à NCL permettant la génération de diagrammes et de cartes scientifiques. L'ECMWF propose également le logiciel METVIEW qui permet la consultation et l'affichage des données météo sous toutes leurs formes. Les outils sont disponibles à l'adresse suivante :

http://www.ecmwf.int/en/forecasts/software-and-tools/software .

Obtenir des cartes météo


Nul besoin d'être un informaticien pour se servir des modèles disponibles. De nombreux sites internet produisent des cartes à partir des données essentielles de nombreux modèles internationaux, dont GFS, ECMWF et CFS. Ils font souvent tourner leur propre version du modèle WRF.

Le modèle GFS est fort logiquement le mieux servi. On peut le retrouver sur le site allemand http://www2.wetter3.de/,  qui propose des cartes d'Europe et des coupes verticales. On y retrouve aussi quelques cartes fax issues d'autres modèles.

Le site de l'association http://www.infoclimat.fr/ propose également des cartes issues du modèle GFS, mais aussi des modèles UKMO, ECMWF, NAVGEM, GEM, ainsi que les versions ensemblistes de GFS. Il fait tourner son propre modèle WRF sur la France.

Exemples de cartes et diagrammes de prévision
Exemples de cartes et diagrammes de prévision

Le site http://www.meteociel.fr s'est forgé une solide réputation en proposant le panel le plus complet de modèles sur la France, l'Europe, et depuis peu, tout l'hémisphère nord. Il est le seul à proposer les modèles japonais, russes et allemands par exemple. En plus des cartes, il propose des coupes verticales et des radiosondages en tout point de la carte. Il propose pas moins d'une quinzaine de modèles, et fait tourner son propre modèle WRF sur la France et de nombreux pays européens. Il  propose d'ailleurs depuis peu une résolution inédite de 2km sur la France.

Le site spécialisé Météo 60 propose également des cartes du modèle GFS et propose son modèle WRF: http://www.meteo60.fr. Le site associatif http://www.infoclimat.fr est également l'un des mieux lotis en terme de cartographie de modèles.

Enfin, l'observatoire français des tornades et orages violents Keraunos propose des cartes GFS ainsi que son propre modèle WRF, avec une spécialisation pour les champs utilisés dans la prévision des orages : http://www.keraunos.org. L'accès à certains champs est toutefois réservé à ses membres.

Conclusion

Nous avons fait un tour d'horizon des principales sources de données météo pour la France. Jusqu'à il y a peu, les données étaient relativement fermées, mais de nouvelles directives gouvernementales forcent Météo France à ouvrir leurs modèles. Les passionnés de météo que nous sommes ne peuvent que saluer cet état de fait. D'autres produits pourraient être rendus accessibles dans le futur, nous ne manquerons pas de surveiller cela.