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Prévision du temps violent : Protection des Canadiens

Par:  Doug Whelpdale et Martin Charron avec la Division de la liaison en S-T

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Prévision du temps violent

Protection des Canadiens

Le problème 

Fournir des prévisions précises concernant un phénomène météorologique extrême plusieurs jours à l'avance constitue un défi de taille, mais essentiel pour se préparer et intervenir afin de protéger les Canadiens.

Les Canadiens sont habitués au temps violent. Les tempêtes hivernales (blizzards, chutes de neige importantes et pluie verglaçante) font des ravages sur le plan des transports, et ce, à l'échelle du pays. Les ouragans ainsi que les cyclones extratropicaux violents frappent la côte Est avec de la pluie qui provoque souvent des inondations. Les vagues de chaleur estivales, qui sont souvent accompagnées d'une mauvaise qualité de l'air dans nos grandes villes, augmentent les taux de mortalité et de morbidité parmi les gens plus fragiles et les personnes âgées. Ces dernières ainsi que d'autres phénomènes météorologiques extrêmes entraînent des préjudices corporels ainsi que la perte de vie et endommagent l'infrastructure et les biens personnels à l'échelle du territoire. Pire encore, les changements climatiques amènent à penser que les phénomènes météorologiques extrêmes seront plus fréquents et plus intenses.

À la recherche de solutions au moyen des S et T

Le 31 octobre 2006, une nouvelle version du modèle global environnemental (GEM) multi-échelle de Prévision météorologique numérique (PMN) mondiale à moyen terme a été mise en œuvre de façon opérationnelle au Centre météorologique canadien (CMC) à Dorval.

La science relative aux prévisions météorologiques a progressé depuis la diffusion des premiers avertissements de tempêtes et prévisions météorologiques générales du Canada en 1876. Grâce à des ordinateurs plus puissants, des meilleures connaissances scientifiques et des systèmes d’observation mondiaux améliorés, les prévisions météorologiques de cinq jours sont aujourd’hui aussi précis que les prévisions météorologiques d’il y a trente ans. La dernière amélioration majeure sur le plan des prévisions météorologiques et environnementales au Canada a été celle d'un nouveau modèle pour les prévisions météorologiques numériques mondiales à moyen terme, connu sous le nom de GEM MesoGlobal.

Gilbert Brunet d'EC avec le superordinateur au Centre météorologique canadien à Dorval | Photo : Guy Dansereau, ECEnvironnement Canada est un chef de file mondial en matière de prévision météorologique. Les scientifiques spécialistes de l'atmosphère, les météorologues ainsi que les experts en informatique de la Division de la recherche météorologique (Direction des sciences et de la technologie atmosphériques) et de la Division du développement (Centre météorologique canadien) mettent au point des modèles météorologiques complexes et informatisés qui fonctionnent sur l'un des superordinateurs les plus rapides du Canada au Centre météorologique canadien à Dorval. Ces modèles simulent les processus physiques qui contrôlent le comportement de l'atmosphère responsable des conditions météorologiques. Une prévision est générée en démarrant le modèle avec les conditions actuelles et en le faisant avancer dans le temps afin de déterminer la progression et les changements du temps dans le futur.

Le nouveau modèle représente cinq années d'efforts intensifs permettant de mieux comprendre les processus responsables des conditions météorologiques dangereuses et d'utiliser ces connaissances pour parfaire les prévisions. D'importants changements dans le modèle comportent une représentation améliorée des processus physiques clés et une résolution plus fine du modèle. (Des calculs effectués par le modèle sont désormais effectués dans une grille de 33 km [au lieu de 100 km] à l'échelle mondiale et dans 58 couches atmosphériques [au lieu de 28] au-dessus de la surface de la terre). Le nouveau modèle, GEM MesoGlobal, formule des prévisions météorologiques avec des détails plus précis et une exactitude générale plus élevée, en particulier pour les prévisions de trois à dix jours. Grâce à cela, les prévisions relatives au temps violent sont fortement améliorées, en particulier dans le cas d'ouragans et de fortes pluies.

Les prévisions formulées avec le nouveau modèle peuvent être très favorablement comparées à celles d'autres centres de prévisions principaux mondiaux, tels que le Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (CEPMMT) et le U.S. National Centers for Environmental Prediction (NCEP). Grâce à la mise en œuvre du modèle GEM MesoGlobal, EC a grandement amélioré sa capacité à prévoir les conditions météorologiques extrêmes à moyen terme, en particulier les caractéristiques et l'intensité des précipitations, les fortes pluies ainsi que l'endroit et la profondeur des dépressions.

Mettre les connaissances en application

À qui ces résultats servent-ils?

Le modèle GEM MesoGlobal fait partie intégrante du système de prévisions météorologiques du Canada au Centre météorologique canadien à Dorval. Le modèle fonctionne deux fois par jour afin de générer des prévisions à moyen terme destinées au public concernant la température, les vents, les précipitations et plusieurs autres éléments climatiques pour toutes les régions du Canada. Ces prévisions sont disponibles en ligne sur le site Web du Bureau météorologique.

Des skieurs de fond | Photo : Corel CorporationDes météorologues opérationnels utilisent le modèle amélioré GEM MesoGlobal ainsi que ses prévisions afin d'alerter les personnes en cas de temps violent imminent et de les informer de ses répercussions, et ce, jusqu'à dix jours à l'avance. De tels avertissements permettent de sauver des vies et d'atténuer les dommages. Au début du mois de novembre 2007, le grondement de l'ouragan Noël s'est fait entendre à travers toutes les provinces de l'Atlantique. Le phénomène s'est traduit par la réalisation d'un test opérationnel rigoureux et satisfaisant du modèle GEM MesoGlobal. Le modèle a fourni des avertissements cohérents et fiables pendant toute la durée des prévisions relatives à cette importante tempête.

Des renseignements précoces sur la trajectoire et la gravité prévues de la tempête et sur ses conséquences possibles ont aidé les planificateurs des mesures d'urgence, les intervenants ainsi que les médias à diffuser des messages de manière opportune. On a averti les propriétaires de maison qu'ils devaient s'attendre à des chutes de branches et d'arbres, à des pannes d'électricité, à des dommages au recouvrement extérieur et aux toitures des maisons, à des inondations par endroits ainsi qu'à des dommages à l'infrastructure côtière occasionnés par les vagues.

Chaque jour, les citoyens et les intervenants au Canada et à l'étranger (fermiers, sociétés d'assurance, industrie de l'énergie, organismes de sécurité) se servent des prévisions météorologiques pour guider leurs activités personnelles et commerciales. La possibilité de pluie ou de neige, les températures maximales, les vents et bien d'autres variables météorologiques constituent des éléments précieux de la prise de décision. Hydro-Québec, par exemple, utilise fréquemment les prévisions à court et moyen terme concernant les précipitations afin de gérer la production d'énergie. Les autorités gouvernementales chargées des problèmes de sécurité liés aux niveaux de la rivière et aux inondations diffusent des conseils et des avertissements basés sur des prévisions couvrant trois à dix jours.

D'autres utilisations, plus exotiques, du modèle GEM MesoGlobal comprennent le suivi du panache lié à l'éruption volcanique et les rejets de produits chimiques et radioactifs dangereux.

La disponibilité en ligne des prévisions météorologiques a fortement élargi l'accès aux prévisions à moyen terme ainsi que leur utilisation par de nombreux clients et intervenants.

Les prévisions obtenues grâce au modèle GEM MesoGlobal sont diffusées à l'échelle mondiale et sont utilisées par plusieurs services météorologiques et centres de prévisions des ouragans nationaux différents.

Le groupe de recherche en Prévision numérique met actuellement au point un système de modélisation atmosphérique-hydrologique couplée avec le modèle GEM MesoGlobal en tant que base.

Une tendance future sur le plan de la modélisation à grande échelle (mondiale) consiste à créer des modèles intégraux liés au système terrestre et s'appliquant à une grande variété de problèmes relatifs aux prévisions environnementales.

Le modèle GEM MesoGlobal permet à Environnement Canada d'associer les modèles atmosphériques aux modèles océaniques, hydrologiques et des glaces et d'incorporer la chimie de l'atmosphère, permettant ainsi des avancées remarquables dans le vaste domaine des prévisions environnementales.

Avantages pour les Canadiens et les Canadiennes

Que représente les vies sauvées grâce aux pêcheurs qui ont fait attention à un avertissement météorologique et qui ne se sont pas aventurés en mer? Comment calcule-t-on les économies générées grâce aux conducteurs qui ont écouté les prévisions d'une tempête de verglas, sont restés chez eux et ont ainsi prévenus des accidents de la route? Il est difficile de donner une estimation monétaire si on a pu prévenir des dommages ou des pertes de vie grâce à des prévisions météorologiques précises et rapides concernant un phénomène météorologique extrême.

En septembre 2003, lorsque l’ouragan Juan s'approchait des côtes, quelques Néo-écossais vigilants ont pris des mesures en tenant compte des prévisions météorologiques et des avis d'ouragan (consulter le site Web du Centre canadien des prévisions d’ouragan).

Photos « avant et après » le passage de l'ouragan Juan (arbres endommagés) au parc Point Pleasant à Halifax | Photo : HDI Inc. pour Environnement Canada

  • Les autorités responsables du parc Point Pleasant, à Halifax, ont pris l'initiative impopulaire de le fermer plus tôt. Ce parc était un endroit privilégié pour observer les tempêtes approchantes. Le matin suivant le passage de la tempête, 90 % de la forêt mature du parc avait été dévasté ou endommagé (de 60 000 à 75 000 arbres). De nombreuses vies ont pu être sauvées en maintenant la population hors de danger.
  • En prévoyant un niveau record d'ondes de tempête, des exploitants de marina à Dartmouth ont construit des extensions flottantes de fortune des pilotis soutenant les quais et auxquels les bateaux étaient attachés. Cela a permis l'élévation des quais avec le niveau d'eau, tout en les maintenant bien fixés aux pilotis. Cette mesure préventive a permis de conserver la plupart des quais ainsi que 75 % des bateaux amarrés (avec des économies estimées à plusieurs centaines de milliers de dollars), contrairement aux pertes considérables qu'ont subies les autres marinas se trouvant sur la trajectoire de la tempête.

Il s'agit là d'exemples qui montrent dans quelle mesure de meilleures prévisions météorologiques ainsi que la recherche et le développement sous-jacents qui les rendent possibles sont bénéfiques aux Canadiens. Grâce à une information précoce, notamment les alertes météorologiques, les Canadiens disposent de suffisamment de temps pour prendre des mesures en vue de se préparer contre des conditions météorologiques défavorables ou les éviter. Comme le dit le vieux dicton : « Mieux vaut prévenir que guérir! »

Pour de plus amples renseignements :

Division de la recherche météorologique – Recherche et développement

Bureau météorologique – Environnement Canada

Centre météorologique canadien

Centre canadien des prévisions d’ouragan

Division de la liaison en S-T | Tél 905 315 5228 | Télécopieur 905 336 4420
© Sa majesté la Reine du chef du Canada, représentée par le Ministre de l'environnement, 2008.
No. de catalogue En164-15/8-2008F-PDF; ISBN 978-0-662-04664-6