Resumen de La correction du tourbillon potentiel: mesure de l'apport du prévisionniste

Phillippe Arbogast, K. Maynard, P. Santurette, H. Brunet, H. Dreveton, J. M. Poulet, B. Roulet, E. Arbogast

• English

  The National Weather Centre of Météo-France has developed a tool to correct the state of the atmosphere, within the ARPEGE operational global model, by adjusting the potential vorticity in cases of disagreement between the initial condition and some available observations. Among them, data from geostationary satellites are the primary source of information. Tropopause coherent structures in the model can be assessed using ozone and water-vapour signatures that can be deduced from Meteosat data. The inversion of the modified potential vorticity provides a new spatial distribution of wind and temperature that can be used as a new initial state from which a new forecast run is possible. The weakness of this approach lies in its qualitative nature. We present a case of forecasting a storm (Klaus, January 24, 2009) where modif ications of an initial state by different experts show significant differences but nevertheless share some features. The structure called "consensus" – the lowest common denominator – is highlighted by principal component analysis. It represents about half of the variability carried by the various corrections. Besides the observed improvement of the forecast, the good agreement between the different modifications to the initial conditions demonstrates the robustness of the approach.

• français

  Les prévisionnistes du Centre national de prévision de Météo-France disposent d'un outil permettant de corriger l'état de l'atmosphère décrit par le modèle opérationnel ARPEGE en ajustant le tourbillon potentiel en cas de désaccord entre l'état initial du modèle et les différentes observations auxquelles ils ont accès. Parmi ces observations, les données issues des satellites géostationnaires représentent la principale source d'information. Les structures remarquables de la tropopause peuvent notamment être repérées par les images du satellite Meteosat dans les canaux dits « vapeur d'eau ». L'inversion du tourbillon potentiel corrigé permet d'obtenir une nouvelle distribution spatiale du vent et de la température et donc un nouvel état initial à partir duquel une nouvelle prévision est possible. Le point faible de cette approche tient naturellement en son caractère qualitatif. On montre sur un cas de prévision de la tempête du 24 janvier 2009 (Klaus) que les modifications d'un état initial par divers experts sont différentes tout en partageant certaines caractéristiques. La structure dite de « consensus », de plus petit dénominateur commun, est mise en évidence par analyse en composantes principales. Elle représente environ la moitié de la variabilité contenue dans les différentes corrections. Outre l'amélioration constatée de la prévision, le bon accord entre les différentes modifications des conditions initiales démontre la robustesse de l'approche.