Quelles sont les recherches scientifiques en cours à l'IRM?
Retour
Les travaux scientifiques actuels en rapport avec les données radar s'articulent autour de deux axes: la validation des données radar par comparaison avec les données pluviométriques au sol et l'analyse de cellules d'orage accompagnées de grêle.
Validation des données radar
Le radar est un instrument de mesure indirect. Il mesure la réflectivité à une certaine altitude et on en dérive le taux de précipitations au niveau du sol. Il en résulte d'inévitables erreurs de mesures. Les études de validation ont pour but d'estimer la précision des mesures radar en comparant les taux de précipitations estimés par le radar avec les taux observés au niveau du sol par les pluviomètres classiques.
L'IRM dipose d'un réseau de pluviomètres comprenant environ 250 stations réparties sur la Belgique. Pour chaque station, le cumul de précipitations observé est comparé au cumul observé par le radar à l'endroit de la station. Le rapport du cumul radar sur le cumul pluviométrique indique la précision de la mesure radar. Une valeur de 1 indique un accord parfait entre le radar et le pluviomètre. La figure suivante donne ce rapport pour le cumul du mois de Mai 2002 en fonction de la distance au radar. Chaque point correspond à une station. On remarque une très grande dispersion des résultats. On observe également un plateau jusqu'à une distance d'environ 120 km. Dans cette zone, la moyenne du rapport radar/pluvio est proche de 1. Pour des distances plus grandes, ce rapport diminue ce qui indique une sous-estimation des données radar par rapport aux données pluviométriques. Ceci s'explique par l'altitude croissante du faisceau radar avec la distance.
Analyse de cas d'orages accompagnés de grêle
Le radar de Wideumont balaye l'atmosphère à différents angles d'élévation. Cela permet d'obtenir une représentation à trois dimensions des réflectivités dans l'atmosphère. Ce champ de données 3D est utilisé pour générer des coupes verticales et permet ainsi de faire apparaître l'extension verticale des zones de précipitations. L'altitude à laquelle les précipitations sont générées peut ainsi être estimée.
Les données tridimensionelles sont particulièrement utiles pour analyser les cellules convectives orageuses. L'intensité des précipitations orageuses est fortement liée à l'extension verticale des cellules. L'apparition ou non de grêle dépend notamment de l'altitude à laquelle les précipitations sont générées. L'analyse des profils verticaux de réflectivité permet donc d'estimer la probalité de grêle associée à un épisode orageux. Des recherches en ce sens sont menées à l'IRM en collaboration avec nos collègues hollandais du KNMI (Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut).
L'image suivante répresente une coupe verticale d'une cellule orageuse observée dans le Nord de la France le 3 juin 2002. Cette image a été générée à partir de données tridimensionelles du radar de Wideumont. On observe que la cellule s'élève jusqu'à une altitude de l'ordre de 10 km.
