Meteomatics - Données météorologiques pour les applications de défense

Chez Meteomatics, nous constatons quotidiennement l'impact des conditions météorologiques sur chaque industrie. Pour le secteur de la défense, ces impacts peuvent être catastrophiques. Souvent, les données des services météorologiques nationaux ne suffisent pas pour les applications complexes de la défense. La technologie de Meteomatics améliore la précision des prévisions météorologiques grâce à des drones météorologiques développés en interne et à un modèle météorologique européen à haute résolution, contribuant ainsi à assurer le succès des opérations dans les airs, sur terre et en mer.

La météo a des effets dramatiques sur les résultats militaires

Les conditions météorologiques ont souvent déterminé le cours de l'histoire, en décidant de l'issue de nombreuses batailles décisives. En 1415, lors de la bataille d'Agincourt, les chevaliers français lourdement blindés ont été piégés dans un champ de boue après une tempête, ce qui a conduit à la victoire inattendue de l'Angleterre. En 1588, de violentes tempêtes maritimes ont brisé l'Armada espagnole, empêchant l'Espagne de renverser Elizabeth I. En 1805, Napoléon a utilisé la couverture du brouillard lors de la bataille d'Austerlitz pour déplacer discrètement ses troupes et prendre l'armée austro-russe par surprise. La liste est longue.

Pendant des centaines d'années, les armées ont dû faire face à l'imprévisibilité de la météo. Il n'est donc pas surprenant que l'armée ait favorisé les progrès de la technologie des prévisions météorologiques. Les premiers services météorologiques nationaux créés au XIXe siècle - le Weather Bureau américain et le Met Office britannique - étaient supervisés par la marine, qui cherchait à rendre les voyages en mer plus sûrs. Au XXe siècle, pendant la Seconde Guerre mondiale et la guerre froide, l'armée a soutenu le développement de nouveaux outils, tels que les radars météorologiques pour détecter la pluie, la neige et la grêle, les satellites pour suivre les événements météorologiques depuis le ciel et les modèles qui calculent les prévisions en fonction des conditions actuelles.

Aujourd'hui, la plupart des forces militaires dans le monde surveillent de près la météo pour éviter les risques, assurer la performance des armes et des véhicules et augmenter le succès des opérations.

La technologie de Meteomatics améliore les prévisions météorologiques

Les forces armées s'appuient sur les services météorologiques nationaux et parfois sur leurs propres méthodes de prévision du temps. Cependant, ces sources ne fournissent pas toujours les données les plus précises. Les outils traditionnels ne peuvent pas recueillir des données suffisamment fiables dans la partie la plus basse de l'atmosphère (jusqu'à 3 km au-dessus du sol), où se forment les orages, le brouillard, la grêle et d'autres phénomènes dangereux. Les satellites, les stations au sol et les radars ne prennent des mesures qu'à distance. Les ballons et les avions le font sur place, mais uniquement lors du lancement ou de l'atterrissage, ce qui limite la mesure des données à de courtes périodes (les météorologues ne lâchent des ballons que deux fois par jour) et à des lieux spécifiques (les avions ne décollent et n'atterrissent que dans les aéroports).

De plus, les services nationaux couvrent des domaines limités centrés sur chaque pays et utilisent des modèles météorologiques différents. Par exemple, un avion allant de Berne à Londres traverse trois domaines de modèles météorologiques nationaux. Ces modèles calculent des équations à des résolutions différentes et mélangent les sources de données de manière légèrement différente. Mais en météorologie - le domaine qui a inventé le terme "effet papillon" - le plus petit changement dans les conditions initiales peut conduire à des résultats très différents.

Les organisations militaires travaillent avec Meteomatics pour améliorer les observations et les prévisions. Les États-Unis, les forces armées suisses et de nombreuses autres forces alliées et voisines, ainsi que des fabricants internationaux de fournitures militaires sont quelques-unes des organisations avec lesquelles nous collaborons. Deux de nos outils développés en interne ont attiré leur attention : Meteodrones et EURO1k.

Les Meteodrones sont des drones qui recueillent des données dans la plus basse couche de l'atmosphère. Ils volent à travers le vent, les tempêtes et même le verglas - ce sont les seuls drones météorologiques dotés d'un système antigivre. Des rotors leur permettent de s'élever en ligne droite jusqu'à 6 km, mesurant la température, l'humidité, la direction et la vitesse du vent, ainsi que la pression atmosphérique à différentes hauteurs, autant de fois que nécessaire. Les données sont cryptées et ne sont pas transmises à un serveur. Au lieu de cela, les analystes y accèdent localement et peuvent ensuite les introduire dans un modèle météorologique, ce qui permet d'obtenir rapidement des informations sur les conditions actuelles et d'améliorer la précision des prévisions.

Les Meteodrones sont utilisés pour soutenir un large éventail d'opérations militaires. En tant que stations météorologiques mobiles, les Meteodrones peuvent voler dans des endroits reculés où les observations météorologiques sont rares. Mais ils sont applicables partout. Dans les missions avec une cible, comme celles des divisions de parachutistes et d'artillerie, les informations sur le vent permettent d'éviter que les parachutistes ne s'égarent et que les projectiles ne dévient de leur trajectoire. Les drones aident les opérateurs radar à repérer les avions ou les missiles. La portée et la précision d'un radar dépendent de la densité de l'atmosphère, qui évolue en fonction des variations de température, d'humidité et de pression. Dans des situations extrêmes, cela crée un angle mort, et le radar manque complètement un ennemi en approche. Il en va de même pour les systèmes laser ou toute méthode de détection d'objets par suivi des sons, car les conditions atmosphériques déterminent également la façon dont la lumière et le son se propagent dans l'air. Les cas d'utilisation militaire sont innombrables. Certains sont évidents, d'autres peuvent être surprenants, même pour nous : notre équipe travaille actuellement sur des capteurs de champ électrique qui permettront de signaler la probabilité de formation spontanée d'éclairs lors des lancements de fusées.

EURO1k est le seul modèle météorologique qui couvre l'ensemble du continent européen, plus l'Afrique du Nord, avec une résolution de 1 km et des mises à jour horaires. Tous les points de données ne sont pas éloignés de plus d'un kilomètre les uns des autres, et le modèle recalcule les prévisions toutes les heures avec les dernières données reçues des sources météorologiques. En météorologie, plus les points de données sont proches et plus les mises à jour sont fréquentes, meilleurs sont les calculs et plus précises sont les prévisions. À titre de comparaison, la distance entre les points de données de la plupart des modèles varie de 5 à 25 km, et les mises à jour de 3 à 6 heures. La portée continentale d'EURO1k permet aux stratèges d'analyser une seule source haute résolution au lieu de plusieurs sources de résolutions différentes.

Les prévisions d'EURO1k améliorent l'exécution de toute opération militaire, qu'il s'agisse de la formation du personnel, de l'essai des armes ou des missions de sauvetage, de défense et d'incursion. Les illustrations suivantes comparent les prévisions de vent pour la région nord de la Scandinavie (où les forces internationales s'entraînent ensemble en hiver) d'EURO1k et de deux des modèles météorologiques les plus utilisés. EURO1k polit le flou au-dessus des terres (zones couvertes en bleu), offrant une vue plus détaillée des conditions dans la région.

Le point X rouge marque l'emplacement d'une station météorologique dans la ville d'Älvsbyn, en Suède. Le graphique ci-dessous montre comment EURO1k surpasse les autres modèles, en se rapprochant des conditions réelles, mesurées à la station tout au long de la journée. La vitesse du vent prévue par les autres modèles était environ deux ou même trois fois plus élevée que la prévision d'EURO1k et les données observées, ce qui fait une différence significative pour la planification et la réussite des opérations.

Les données météorologiques font la différence entre le succès ou l'échec d'une opération. Et comme le montrent ces chiffres, la plus grande précision d'EURO1k augmente les chances de succès.

Le changement climatique pose un nouveau défi

Le temps a eu un impact sur les opérations militaires depuis que l'humanité a commencé à faire la guerre. Les forces armées ont finalement commencé à mieux gérer les événements météorologiques au cours du siècle dernier grâce aux progrès de la météorologie. Mais leurs connaissances, leurs outils et leurs méthodes seront remis en question à mesure que le climat se réchauffera. Selon l'analyse des risques climatiques du ministère de la défense des États-Unis (octobre 2021), les événements extrêmes ont coûté au pays des milliards de dollars de dommages sur les bases militaires ces dernières années. Voici quelques risques directs et indirects associés au changement climatique :

• La fonte des glaces de l'Arctique ouvre de nouvelles routes, entraînant une concurrence géostratégique accrue dans la région.
• L'élévation du niveau des mers et la fréquence accrue des phénomènes météorologiques extrêmes endommagent les infrastructures militaires clés, ce qui complique l'environnement sécuritaire.
• Les conséquences de sécheresses ou d'inondations plus fréquentes et plus intenses entraînent une diminution de la disponibilité de l'eau et des rendements agricoles, ce qui contribue à des migrations massives, à une concurrence pour des ressources naturelles rares et à des tensions sociales et politiques accrues.

Les militaires doivent donc adapter les infrastructures et les approvisionnements aux nouveaux schémas de la planète et se préparer aux impacts sur la société, des déplacements de population aux déclenchements de conflits armés.

Les stratèges auront de plus en plus besoin de données météorologiques plus précises, ressources essentielles pour faire face au changement climatique.