Le projet WP11 (Flight and Wing Operations Centre / Meteorological Services) est un projet de recherche
financé par la SJU SESAR (Single European Sky ATM Research Joint Undertaking) visant à progresser dans la prévision des sources météorologiques d’incertitude sur le planning des trajectoires d’aéronefs. Le CNRM est impliqué dans le sous-projet WP11.2.2 qui concerne le développement et la vérification des productions des services météorologiques.

L’objectif spécifique du CNRM (tâche 1.3) est le développement d’une prévision de la convection à l’aide d’un superensemble à haute résolution. Cette tâche s’est prolongée dans le cadre du projet SESAR IMET.

Partenaires :
– Météo-France (équipe CNRM/GMME/PRECIP)
– DWD (service météorologique allemand)
– Met Office (service météorologique britannique)

Objectifs : concevoir et étudier les performances de prévisions météorologiques probabilistes fusionnant les prévisions d’ensembles à haute résolution de différents services météorologiques.

Apports du CNRM : l’équipe impliquée est au coeur des recherches en prévision probabilistes et en modélisation de l’atmosphère à échelle fine. Le CNRM spécifie l’algorithme, acquiert auprès des partenaires des échantillons de prévision d’ensemble issus de leurs propres systèmes opérationnels, fusionne les prévisions probabilistes sur un domaine englobant ceux des 3 partenaires, et étudie leurs performances.

Description du projet : le projet WP11.2.2 1.3 vise à démontrer la faisabilité d’une production sans couture de prévisions probabilistes combinant différents sytèmes de prévisions d’ensemble, et à montrer que cette combinaison est meilleure que celles issues des centres individuels. L’objectif stratégique est de promouvoir une approche collaborative de la prévision météorologique qui valorise les meilleurs modèles nationaux sur un vaste territoire, par opposition à l’utilisation de systèmes de prévision de moins bonne qualité (ensembles globaux, notamment) à cause de leur résolution spatiale trop faible pour prévoir précisément les phénomènes convectifs.

Résultats attendus :
– Calcul de prévisions probabilistes issues des 3 ensembles utilisés sur une grille de production unique, sur des périodes de tests (plusieurs mois d’été)
– Développement d’un algorithme d’interpolation sans couture spatiale des probabilités déduites des ensembles (par pondération des différents ensembles en fonction de la distance aux bords de leurs domaines respectifs)
– Comparaison des scores objectifs des prévisions de combinaisons entre plusieurs ensembles (’superensemble’) à leurs contributeurs, sur les zones de recouvrement des ensembles nationaux (France/Grande-Bretagne et France/Allemagne/Benelux essentiellement)
– Etude des difficultés liées aux différences physiques de représentation des phénomènes convectifs dans les 3 ensembles utilisés
– Intégration des prévisions probabilistes avec les systèmes de prévision immédiate (système de prévision Arome-PI) afin d’obtenir des produits sans couture temporelle, et de qualité améliorée aux très courtes échéances de prévision (<6h)

Publications :
– Beck, J., F. Bouttier, C. Gebhardt, L. Wiegand and N. Roberts, 2016 : Development and verification of two convection-resolving multi-model ensembles over northwestern Europe. Quart. Jour. Roy. Meteor. Soc. 142, 2808-2826, doi : 10.1002/qj.2870
– Osinski, R and F. Bouttier, 2018 : Short-range probabilistic forecasting of convective risks for aviation based on a lagged-average-forecast ensemble approach. Met. Apps. 25, 105-118. doi:10.1002/met.1674