Les modèles numériques - Cartes d'altitudes

Niveau : confirmé

Les modèles numériques de prévisions présents sur Internet offrent une multitude de cartes différentes. Les plus courantes sont les cartes d'altitude à 500 hPa, 850 hPa, 200 hPa, 300 hPa, 700 hPa, les cartes de précipitations, de température à 2m, de vent, de nébulosité, de CAPE index Lifted, etc...

Vous trouverez dans un premier temps un article sur les différentes cartes d'altitude, un second article contient l'explication des autres cartes.

Les cartes d'altitudes

Les cartes d'altitude sont abondamment utilisées en météorologie et plus particulièrement pour la prévision du temps. Beaucoup de paramètres pouvant fortement influencer notre temps y sont décelables: les creux, gouttes froides, masses d'air, températures, instabilités, jets, ... Ces cartes sont composées essentiellement d'isohypses: lignes réunissant à un instant donné les points de même altitude présentant une valeur de pression donnée ou altitude géopotentielle. Comme la pression atmosphérique diminue avec l'augmentation de l'altitude, les isohypses représentent l'altitude en décamètre à laquelle les pressions ont été décelées lors des sondages par exemple. Il s'agit la plupart du temps de 850 hPa, de 700 hPa, de 500 hPa et de 300 hPa. Etant donné que la pression atmosphérique standard au niveau de la mer est fixée à 1013 hPa, les valeurs moyennes de la hauteur des différentes pressions ont pu être calculées. Théoriquement donc, il est avancé que les 850 hPa se situent à une altitude standard de 1450 mètres, que les 500 hPa se situent à une altitude standard de 5500 mètres, etc...

Cartes d'altitudes 500 hPa

Dans la réalité, il est courant d'inclure les isobares (lignes d'égale pression) de la pression réduite au niveau de la mer aux isohypses à 500 hPa. Cela permet de comparer la situation atmosphérique au sol avec la situation en altitude. La géopotentielle à 500 hPa, quant à elle, est représentée par les couleurs: l'échelle de hauteur de pression est inclue dans la légende située généralement à côté de la carte. Dans l'interprétation, plus cela tend vers le rouge, plus c'est anticyclonique et plus cela tend vers le mauve, plus c'est dépresssionnaire. Ces cartes sont utiles en prévision du temps car elles donnent un aperçu standard des conditions atmosphériques générales. Si une dorsale ou un thalweg (langue de basse pression issue de la dépression) par exemple se développe sur nos régions, nous pouvons déjà dégager une tendance. Les températures à 500 hPa quant à elles sont illustrées par des lignes pointillées représentant les valeurs décelées en degré Celsius. Celles-ci peuvent nous indiquer la présence d'une goutte froide (poche d'air très froid provoquant de l'instabilité), nous permettre d'évaluer l'intensité des averses, etc...

La carte d'exemple nous montre qu'au sol, un anticyclone est centré sur l'Italie alors qu'une dépression est centrée au Sud-Ouest de l'Islande. La situation est plus ou moins semblable en altitude: les couleurs oranges et rouges sont situées à proximité de l'anticyclone alors que les couleurs vertes et bleues sont situées près de la dépression. On peut remarquer un thalweg s'approchant de la Scandinavie (1). On peut aussi deviner qu'un creux se balade à l'Ouest de la Russie (2). Enfin, les températures à cette altitude sont comprises en -25°C et -20°C. La ligne des -20°C frôlant le Sud-Est du pays.

 

Cartes d'altitudes 850 hPa

Abondamment utilisées en météo, les cartes à 850 hPa donnent surtout une bonne indication des températures, des masses d'air évoluant sur nos régions,... Les 850 hPa se situent aux alentours des 1450 mètres d'altitude. Les lignes blanches représentent ici les isohypses (données en dam). Les couleurs représentent les températures de l'air à 850 hPa. Ces températures sont intéressantes en météorologie car peut en être déduite l'origine des masses d'air qui nous concernent. Ces cartes permettent également de suivre (la différence de masse d'air derrière un front chaud ou derrière le front froid), d'avoir une première idée des . Beaucoup diront qu'il suffit d'y ajouter 10°C en hiver et 15°C en été. Il est plus correct de prétendre qu'une tendance des températures au sol se dégage en interprétant comme cela. L'aspect du ciel, la direction du vent, sa force, et d'autres paramètres entrent bien entendu en compte. Pour les amateurs d'or blanc, on admet généralement que la valeur minimale pour avoir des flocons en plaine se situe aux alentours de -7°C à 850 hPa.

Sur la carte choisie en exemple, nous nous trouvons en pleine offensive hivernale avec des températures entre -7°C et le -10°C qui frôle le Sud-Est de la Belgique. Il s'agit d'une masse d'air polaire. Le flux est orienté au Nord-Nord-Est. Notre pays se trouve ici entre un anticyclone centré sur l'océan Atlantique et une dépression centrée sur la botte de l'Italie. Vous prendrez peu de risque en annonçant, dans ce cas de figure, des précipitations hivernales si précipitations il y a.

Les cartes d'altitudes 700 hPa

Les cartes à 700 hPa renseignent également souvent les mouvements verticaux dans l'atmosphère. Pour information, les mouvements verticaux des particules d'air indiquent la possibilité de phénomènes de convections (la particule d'air, chargé d'humidité, monte et se condense), et donc de développements de nuages cumuliformes pouvant évoluer vers le Cumulonimbus, l'orage. Cela détermine la stabilité ou l'instabilité des masses d'air. Cette carte indique en premier la géopotentielle à 700 hPa: les isohypses indiquent toujours la hauteur en décamètre à laquelle les 700 hPa ont été observés. S'y retrouvent aussi les grandes lignes des conditions atmosphériques rejoignant plus ou moins les autres cartes d'altitude. Pour les mouvements verticaux, ce qui nous intéresse essentiellement, il s'agit ici des couleurs. Une nouvelle fois, nous partons du violet/mauve au rose en passant par le bleu, vert, jaune et rouge. Ces couleurs distinguent les variations de pressions en hectoPascal. Plus c'est vert/bleu, plus la pression augmente. Si la couleur est jaune/rouge, la pression atmosphérique à ces endroits est en baisse. Il suffit à ce moment de rappeler un principe en météorologie: dans un centre de haute pression, l'air est descendant, la pression augmente. Il s'agit donc d'un air stable. Maintenant, dans un centre de basse pression, l'air monte et peut donc être instable. Si une couleur bleue/verte apparaît, il y a peu ou pas de mouvements verticaux ascendants et donc, une convection faible, peu de développements. Si, par contre, la couleur est jaune/rouge, cela signifie que les mouvements verticaux ascendants sont présents (plus c'est rouge, plus c'est fort et rapide) et donc que des développements convectifs pouvant évoluer jusqu'au cumulonimbus sont possibles. Cette carte sert, vous l'avez compris, à prévoir les averses et surtout, les orages.

Sur l'illustration ci-dessous, trois zones presque roses sont présentes: sur l'extrème Sud-Ouest de l'Angleterre, sur l'extrème Ouest de la France et sur le Nord de la région parisienne. Les mouvements verticaux, l'ascendance des particules d'air dans ces zones seront très importants, la convection est grande et le développement d'averses modérées à fortes, voire d'orages, sont possibles. Il suffit alors de consulter les cartes CAPE/Li pour se faire une idée de l'activité orageuse.

 

Ces cartes renseignent les vents et courants jets à différentes altitudes. On peut ainsi déterminer la force et l'intensité d'un courant ainsi que sa direction et sa course sur l'Europe Occidentale. Celui-ci peut renforcer l'activité de certains développements convectifs, ou encore renforcer les précipitations d'une perturbation en son point triple (endroit où le front froid rattrape le front chaud pour donner l'occlusion). Il peut aussi renforcer les vents et l'intensité d'une dépression de tempête.

Voici un exemple de carte à 200 hPa.