Satellites météo : fonctionnement, types et importance
Les satellites météorologiques sont des engins spatiaux équipés d'instruments de télédétection qui observent l'atmosphère, les océans et la surface terrestre. Leurs données alimentent les prévisions quotidiennes, le suivi des ouragans, la recherche climatique et la réponse aux catastrophes.
Deux orbites fondamentales
| Type | Altitude | Période orbitale | Couverture | Usage principal |
|---|---|---|---|---|
| Géostationnaire (GEO) | ~35 786 km | 24 h (correspond rotation Terre) | Hémisphère fixe (≈⅓ Terre) | Surveillance continue, nowcasting, suivi ouragans |
| Polaires (LEO) | 800–1 200 km | ~100 min | Globale (couloirs) | Profils verticaux, records climatiques, imagerie haute résolution |
Instruments clés et ce qu'ils mesurent
- Imageur visible : lumière solaire réfléchie → couverture nuageuse, neige, glace, fumée, poussière (jour seulement).
- Imageur infrarouge (IR) : émission thermique → température sommet nuages (hauteur), température surface, brouillard, foyers d'incendie (jour/nuit).
- Imageur vapeur d'eau : bande 6,7 µm → humidité niveaux moyen/supérieur, jets streams.
- Sondeur micro-ondes (ex: AMSU, ATMS) : traverse les nuages → profils température/humidité, précipitations, glace de mer.
- Diffusionmètre : rétrodiffusion radar → vecteurs vent surface océan.
- Occultation radio GNSS : courbure signaux GPS → profils température/humidité haute résolution verticale.
- Cartographe éclairs (GLM sur GOES-R) : éclairs totaux (intra-nuage + nuage-sol) → intensification orages.
Principaux programmes satellitaires
- Série GOES-R (GOES-16/17/18/19) – NOAA/NASA, GEO, Amériques.
- JPSS (NOAA-20, NOAA-21) – Polaire, orbite après-midi globale.
- Meteosat Troisième Génération (MTG) – EUMETSAT, GEO, Europe/Afrique.
- Himawari-8/9 – JMA, GEO, Asie-Pacifique.
- Fengyun-4 – CMA, GEO, Asie.
- Metop-SG (futur) – EUMETSAT/Esa, polaire, orbite matin.
Applications
- Prévision numérique météo (NWP) : les radiances satellitaires sont la plus grande source de données pour modèles globaux (GFS, ECMWF, ICON, UKMO).
- Suivi cyclones tropicaux : imagerie GEO + structure micro-ondes + vents diffusionmètre.
- Surveillance climatique : records 40+ ans température, niveau mer, étendue glace, rayonnement sortant grande longueur d'onde.
- Détection feux & fumée : points chauds, suivi panaches, prévisions qualité air.
- Cendres volcaniques : alertes danger aviation (VAAC).
- Inondations & sécheresses : humidité sol (SMAP, SMOS), jauges rivières depuis l'espace.
- Météo spatiale : imageurs rayons X solaires, magnétomètres sur GOES.
Accès aux données
La plupart des données sont libres et ouvertes : NOAA CLASS, EUMETSAT EUMETCast, NASA Worldview, GOES Image Viewer, Windy.com, Tropical Tidbits.
Les satellites météorologiques sont la colonne vertébrale de la météorologie moderne — transformant les photons en prévisions qui protègent vies, biens et économie mondiale.