Météo France sur la piste du climat de 2060

Publié le par Les Echos via M.E.

L'établissement public vient de s'équiper de deux nouveaux supercalculateurs Bull. Ils permettront certes de mieux prévoir les événements catastrophiques imminents, mais surtout d'aider entreprises et décideurs publics à se préparer au réchauffement drastique qui attend l'Hexagone. Un entretien exclusif avec la PDG, Virginie Schwarz.

Virginie Schwarz, PDG de Météo France (Yannick Labrousse pour Les Echos Week-End)

1854. La France et l'Angleterre, pour une fois alliées, sont en guerre contre l'Empire russe, qui cherche à profiter de la déliquescence de l'Empire ottoman pour étendre son influence, notamment autour de la mer Noire. Le conflit entre ces superpuissances se cristallise autour de la Crimée. Le 13 novembre, un ouragan qui a balayé l'Europe d'ouest en est dévaste la région et envoie par le fond des dizaines de navires de la coalition franco-anglaise stationnés au large de Sébastopol, notamment le Henri IV, fleuron de la flotte française.

Urbain Le Verrier, directeur de l'Observatoire de Paris, se saisit de l'événement pour convaincre l'empereur Napoléon III que ce phénomène catastrophique aurait pu être prévu à partir des observations faites, les jours précédents, dans plusieurs grandes villes du Continent, sur l'axe Paris-Munich-Vienne. Au début de l'année 1855, il obtient la création d'un réseau télégraphique pour rassembler les mesures réalisées en divers points du territoire, principalement dans le but d'avertir les marins des tempêtes.

Très vite, il crée au sein de l'Observatoire un service météorologique international capable de dresser des cartes isobares à l'échelle du Continent. Urbain Le Verrier est considéré comme l'ancêtre de Météo France, fournisseur des données sur lesquelles nous planifions aujourd'hui nos sorties en forêt, nos week-ends à la mer et nos vacances à la montagne.

Une station météo locale de l'Office national météorologique en 1946.Maurice Zalewski / adoc-photos

L'astronome du XIXe siècle aurait certainement jubilé d'avoir à sa disposition la puissance de calcul dont bénéficie aujourd'hui l'établissement public, doté d'un budget annuel de 368,7 millions d'euros en 2020. Météo France vient d'installer à Toulouse deux énormes supercalculateurs , baptisés Belenos et Taranis, fabriqués par Bull, filiale d'Atos, à Angers. Grâce à eux, il va quintupler ses capacités, à 21,48 pétaflops, soit 21,48 millions de milliards d'opérations par seconde. Depuis 1992, la puissance de calcul théorique de Météo France a été multipliée par… 10 millions.

Vigilance sur les événements dangereux

Cet investissement de 150 millions d'euros ne vise pas à prévoir à plus long terme le temps qu'il va faire, par exemple à deux ou trois semaines. « Quinze jours, c'est et cela restera l'horizon indépassable des prévisions, assure Jean-Michel Soubeyroux, directeur adjoint des services climatiques, au téléphone depuis Toulouse. Au-delà, entre en jeu le fameux effet papillon par lequel la moindre erreur d'observation initiale fait, qu'à la fin, votre pronostic est totalement inversé. En revanche, ces nouveaux moyens vont nous permettre d'être de plus en plus précis sur les premières heures. » On devrait gagner une à deux heures d'anticipation sur les phénomènes dangereux.

Une compétence cruciale pour protéger la population contre les pluies diluviennes ou les chutes de neige massives.« Cette activité a toujours été au coeur de nos missions et y reste bien entendu », explique Virginie Schwarz, PDG de l'établissement public , dans son bureau exposé plein sud, au siège de Saint-Mandé dans le Val-de-Marne, lors d'une journée radieuse anormalement chaude de la fin mars, une anomalie qui produit des centaines de records de chaleur à travers l'Hexagone, trompe la végétation et précède un coup de froid qui va ravager vignes et vergers début avril.

« En 2020, nous avons fait des progrès importants sur la vigilance, rendant publiques des projections sur les risques de phénomènes dangereux sur sept jours pour permettre à chacun d'être acteur de sa propre sécurité », ajoute-t-elle en précisant que le dispositif couleur graduel vert-jaune-orange-rouge, désormais connu de tous, a été mis en place à la suite des deux tempêtes dantesques de décembre 1999, qui avaient couché des forêts entières. Il porte aujourd'hui sur neuf phénomènes critiques.

Image satellite du 2 octobre 2020 de la tempête Alex. Meteo France

Cette expertise est très précieuse pour les assureurs, qui peuvent grâce à elle mettre en garde et préparer leurs assurés. Groupama s'est ainsi félicité, en octobre dernier, d'avoir pu, grâce au partenariat noué dès 2007 avec Predict, filiale de Météo France, alerter près de 6.500 collectivités des risques associés à la tempête Alex qui, après avoir percuté la côte atlantique, a ravagé l'arrière-pays niçois - en particulier les vallées de la Vésubie et de la Roya. La compagnie a envoyé au total 580.000 messages à des assurés particuliers, professionnels, entreprises et agriculteurs.

« Sur 2020, avec les données de Predict, nous avons au total accompagné nos sociétaires sur 41 événements, en utilisant lors de deux événements majeurs, dont la tempête Alex, la géolocalisation pour savoir s'ils étaient en sécurité et quels étaient leurs besoins, par exemple en matière de relogement », détaille Thomas Schramme, directeur métiers, entreprises, collectivités et associations de l'assureur.

Saint-Martin-Vésubie dix jours après le passage de la tempête Alex.Syspeo.z/XINHUA-REA
Précision de 500 m pour les JO 2024

Dans un domaine moins dramatique mais symbolique, Météo France compte bien aller encore plus loin au moment des JO de Paris, en 2024, en affinant à l'extrême ses prévisions. « Notre modèle de référence est à une échelle de 1,3 km et nous avons l'ambition d'utiliser un modèle de recherche fondé sur des carrés de territoire de 500 m de côté. Pour vous donner une idée de la progression, au moment des JO d'Albertville en 1992, on était sur des carrés standards de 35 km de côté et un prototype à 3,5 km », avance Virginie Schwarz, une pointe de fierté dans le regard qui émerge de son masque.

Les nouveaux supercalculateurs vont également permettre d'améliorer le crucial travail que mène déjà Météo France sur le climat. Cette mission est séculaire. « La climatologie est plus ancienne que la météorologie, puisqu'il a fallu attendre les années 1950 pour pouvoir faire de véritables prévisions sur le temps, alors qu'on a pu caractériser le climat dès la fin du XIXe siècle, ​Météo France assure l'archivage et la valorisation des relevés effectués en France dès le XIXe siècle et dispose d'un des plus gros stocks de données anciennes au monde. D'où une responsabilité internationale à les partager, car pour prévoir le climat du XXIe siècle, il faut remonter jusqu'en 1850 pour valider les modèles. »

Nouvelles moyennes

Le service météo français est ainsi un contributeur essentiel aux travaux du GIEC. « Les nouvelles simulations climatiques qui seront notamment reprises dans le sixième rapport du GIEC ont été effectuées sur 2018-2020 et ont demandé de notre part 300 millions d'heures de calcul », relate Virginie Schwarz, qui s'y connaît en climat, énergie et environnement. Avant d'être nommée à la tête de Météo France en 2019, elle a été directrice de l'Energie au ministère de la Transition écologique et solidaire, directrice générale déléguée de l'Ademe, l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie, et s'est penchée sur l'atténuation du changement climatique au sein du programme des Nations unies pour le développement (PNUD) à New York dans les années 2000.

En ce moment, Météo France est en train de recalculer les « normales », un terme ambigu auquel les statisticiens préfèrent celui de « moyennes ». On se réfère aujourd'hui à celles de la période 1981-2010, dépassées, et on élabore celles de la période 1991-2020 - plus élevées. « Ici nous sommes évidemment aux premières loges pour voir les effets du réchauffement climatique », observe la PDG. Météo France s'est engagé depuis maintenant plusieurs années dans la fourniture de services d'anticipation et d'adaptation au changement climatique. « Dans notre contrat d'objectifs 2022-26, cet axe sera fortement renforcé. »

Des diagnostics de skiabilité

L'établissement public aide par exemple les stations de ski , notamment celles de moyenne montagne, à planifier leurs investissements en fonction de l'enneigement dont elles bénéficieront. Il établit des diagnostics de skiabilité : pourra-t-on encore glisser ici dans cinquante ans ? Pourra-t-on y fabriquer de la neige artificielle, y tiendra-t-elle ? Sur quelles pistes ? Sur quels versants ? Ces informations permettent d'éviter d'acheter du matériel en pure perte.

Autre exemple : Météo France est associé à la ville de Paris dans le projet OASIS qui vise à transformer des cours d'école en îlots de fraîcheur en période de canicule et à les ouvrir aux riverains en dehors du cadre scolaire. « De plus en plus de collectivités lancent des appels d'offres pour des missions d'étude et de conseil contre les îlots de chaleur », souligne Virginie Schwarz. Un nombre croissant de secteurs (BTP, traitement des eaux, agroalimentaire) cherchent à anticiper l'évolution du climat.

De manière plus systémique, Météo France fournit des données cruciales à toutes les sociétés engagées dans la transition énergétique - comme Engie. « Nous travaillons avec Météo France pour prévoir la consommation d'électricité, indique Benjamin Totel, météorologue et hydrologue dans l'unité « Global Energy Management » du groupe. En France, elle est particulièrement sensible au facteur température, même si le vent, l'ensoleillement, le rayonnement solaire jouent aussi. On fait des estimations sur les quatorze prochains jours. »

Mais Engie s'intéresse aussi au climat des décennies à venir. « On aimerait connaître la probabilité que des événements extrêmes se produisent. Cette année, par exemple, la vague de froid dans le nord de l'Europe, en février, a trompé les prévisionnistes car même si le temps était ensoleillé, la production photovoltaïque est restée faible puisque les panneaux étaient souvent recouverts de neige. »

Chez RTE, le réseau qui équilibre constamment production et consommation d'électricité, on travaille de plus en plus sur le temps long. « Nous réalisons depuis longtemps des études à cinq ou dix ans, affirme Thomas Veyrenc, directeur exécutif en charge de la stratégie et de la prospective, mais depuis quelques années, nous nous projetons sur 2050 ou même 2060, c'est-à-dire dans un autre climat. »

Orages violents à Bastia, le 13 août dernier. Des centaines d'impacts de foudre ont été relevés par les radars de Météo France.Lilian Auffret / Hans Lucas

La tâche est évidemment ardue. « Dans les prochaines décennies, le système électrique va évoluer avec de nombreux usages qui vont s'électrifier, mais également avec davantage de production renouvelable, plus dépendante des conditions météorologiques. Ainsi, nos études permettent de déterminer comment équilibrer la production et la consommation, dans des scénarios avec ou sans nucléaire, lors des vagues de chaleur ou avec des évolutions de pluviométrie et de fonte des neiges qui peuvent influencer la production hydraulique, par exemple. L'utilisation de la ressource en eau est d'ailleurs particulièrement difficile à décrire, mais il s'agit de sujets de R & D indispensables à instruire pour définir les étapes nécessaires à l'objectif de neutralité carbone pour 2050. » RTE se fonde sur les modèles climato-météorologiques de Météo France, dont il tire des modèles énergétiques - un travail de deux à trois ans. Cette mission se fait aussi en collaboration avec les autres réseaux européens - les pays du Nord sont les plus avancés dans leurs réflexions.

Les faiblesses du vortex scrutées

Pour tous, les événements marquants comme le black-out qui a plongé le Texas dans le noir, en février dernier, sont regardés de très près. Avec l'affaiblissement du vortex polaire, des masses d'air froides semblent de plus en plus susceptibles de s'engouffrer, en hiver, jusqu'à des latitudes anormalement basses, comme Dallas ou Austin. Tout en gardant en mémoire la singularité du système électrique texan, qui n'est pas du tout interconnecté avec le reste des Etats-Unis, les spécialistes ont analysé avec intérêt que « c'était un événement systémique, avec une sous-performance de quasiment toutes les sources d'électricité, rappelle Thomas Veyrenc. Certaines éoliennes ont dû s'arrêter pour cause de givre sur les pales, les centrales à charbon ont connu des difficultés, mais le principal problème est venu des centrales au gaz, pourtant pilotables, qui ont connu des avaries très significatives. »

Toutes ces nouvelles réflexions exigent des moyens humains en rapport. Dans les grands groupes énergétiques, les équipes météo-climat se sont singulièrement étoffées ces dernières années. À Météo France, un important plan de requalification et de formation des personnels est engagé : « On développe la polyvalence entre météorologie et climat et on renforce l'écoute et les interactions entre nos prévisionnistes et nos clients », expose Virginie Schwarz. L'établissement peut s'appuyer pour ce faire sur son école interne, l'ENM. Les personnels méritants de la maison sont traditionnellement récompensés d'une médaille qui porte le nom d'Urbain Le Verrier, le visionnaire de la météorologie.

Source : https://www.lesechos.fr/weekend/business-story/meteo-france-sur-la-piste-du-climat-de-2060-1326125