Climatologie
Introduction
Les activités relatives au climat à la Direction Générale de la Météorologie (DGM) consistent à conserver la mémoire du climat, d’une part, et à fournir les services climatiques adaptés aux besoins des différentes parties prenantes, d’autre part. Ainsi, ces activités englobent entre autres :
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L’observation du climat, le contrôle de qualité des relevés climatologiques et leur archivage,
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La surveillance de l’évolution du climat national et l’étude de sa variabilité,
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La prévision du climat aux échelles intra saisonnières et interannuelles, et la simulation des projections climatiques, et
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La fourniture de service et assistance dans le domaine du climat aux différents clients de la DGM en particulier aux secteurs socio-économiques.
1.Etapes importantes pour réaliser un service climatologique
La DGM est prestataire de service climatologique qui consiste en la diffusion de l’information climatologique aussi bien au grand public qu’aux parties prenantes telles que les organismes publics, les sociétés privées et les universités, qui utilisent l’information climatologique et climatique dans leurs processus de prise de décision. La fourniture de services climatologiques repose sur trois principes fondamentaux :
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Comprendre et définir les besoins des utilisateurs.
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Développer/Fournir un produit utile et accessible en temps opportun.
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Veiller à la qualité de l’information climatologique.
La chaîne de valorisation d'un service climatologique englobe la collecte des données et informations sur le climat, l'élaboration des produits climatologiques et leur fourniture aux utilisateurs. Pour élaborer un produit et un service climatologique de qualité, le processus est composé des étapes suivantes :
Collecte et gestion des données climatologiques :
En font partie les données d'observation relevées à partir d’un réseau de stations climatologiques distribuées sur l’ensemble du territoire national et portant sur de longues périodes (variables climatologiques essentielles et paramètres connexes tels que l'évaporation, la visibilité et divers phénomènes).
Contrôle de la qualité des données climatologiques:
Le contrôle de qualité a pour objet de garantir que les données météorologiques et climatologiques présentent un degré de fiabilité suffisant pour les utilisateurs potentiels. Il fait donc partie du processus général d'évaluation de la qualité des données. La DGM travaille en continu à produire des séries de données climatiques fiables et de qualité à travers une chaine de contrôle bien maitrisée.
Sauvegarde et Sauvetage des données :
C’est un processus continu qui consiste à recenser et préserver l'ensemble des données et métadonnées connexes, des relevés et des archives climatologiques.
Fourniture des services et produits climatologiques :
Une panoplie de produits climatologiques sont fournis aux clients de la DGM ; dans un format standards ou selon les spécifications de ces derniers.
2.Produits et services climatologiques fournis par la DGM
Les données climatiques, précieusement regroupées, qualifiées et conservées, sont exploitées quotidiennement pour des productions climatologiques standards et des applications sectorielles. Elles sont aussi la base de programmes de suivi du climat, de prévisions climatiques et d'études pointues sur le changement climatique.
2.1 Production climatologique standard.
La DGM est le fournisseur national de données climatologiques de haute qualité. Les données climatologiques sont fournies à différentes échelles : horaire, journalière, mensuelle, saisonnière ou annuelle. Elles concernent tous les paramètres météorologiques mesurés aux différents sites d’observation du réseau national d'observation de la DGM tels que: les précipitations, la température, le vent, l’humidité, la pression, le rayonnement solaire, la durée d'ensoleillement, la neige, ... et phénomènes météorologiques tels que les orages, les vents violents, le brouillard, etc.
Ci-après sont listés, liste non exhaustive, les principaux produits climatiques standards que la DGM met à disposition des utilisateurs sous différentes formes, notamment des tableaux de données, des graphiques et des cartes :
Des séries chronologiques de données;
Normales climatiques ;
Extrêmes climatiques ;
Rose du vent;
Analyse de fréquence ;
Autres analyses statistiques et produits.
2.2 Suivi du climat (Suivi – Détection-Analyse-Etude)
Un ensemble de produits de suivi du climat est élaboré régulièrement à partir des données d’observations. L'évaluation et le suivi du changement climatique au Maroc se font par le calcul, l'analyse et la mise à jour régulière d'un ensemble d'indices de changement climatique représentant les aspects moyens et extrêmes du climat, par exemple :
Anomalies climatiques ;
Rapports sur des phénomènes exceptionnels ;
Valeurs moyennes et distribution ;
Les tendances;
Suivi de la sécheresse.
Suivi de la couverture neigeuse.
Précipitations moyennes et extrêmes ;
Températures moyennes et extrêmes ;
Vagues et jours de chaleur et de froid ;
Sécheresse utilisant différents indices : l'Indice Standardisé de Précipitation (SPI), l'Indice Standardisé de Précipitation-Evapotranspiration (SPEI) et le PDSI.
2.3 Prévisions climatiques
2.3.1 Prévision intra-saisonnière
Il s’agit de la production hebdomadaire de la prévision intra-saisonnière, sous format de cartes, issue des deux modèles américains GEFS (Global Ensemble Forecast System) et CFS (Climat Forecast System) sur la région MENA (Middle East & North Africa) pour la semaine 1, la semaine 2 et les deux semaines rassemblées 3 et 4.
Les paramètres climatiques prévus sont :
Pour la 1ère et la 2ème semaine (à base du modèle GEFS) :
Anomalie hebdomadaire de la température moyenne en (°C) et le cumul pluviométrique en (mm).
Probabilité d’occurrence d’un état thermique hebdomadaire inférieur ou supérieur à la normale (froid, chaud).
Probabilité d’occurrence d’un état pluviométrique hebdomadaire inférieur ou supérieur à la normale (sec, humide).
Probabilité d’avoir un cumul pluviométrique hebdomadaire supérieur à un seuil (10 … 100 mm).
Score du modèle GEFS hebdomadaire pour la température et pour les cumuls pluviométriques exprimé en (%).
Pour les deux Semaines rassemblées 3 et 4 (à base du modèle CFS) :
Anomalie de la température moyenne en (°C) pour les deux semaines rassemblées 3 et 4.
Anomalie de cumul pluviométrique en (mm) pour les deux semaines rassemblées 3 et 4.
Probabilité d’occurrence d’un état thermique inférieur ou supérieur à la normale (froid, chaud) pour les deux semaines rassemblées 3 et 4.
Probabilité d’occurrence d’un état pluviométrique inférieur ou supérieur à la normale (sec, humide) pour les deux semaines rassemblées 3 et 4.
Score du modèle CFS pour les deux semaines rassemblées 3 et 4 pour la température et pour les cumuls pluviométriques exprimé en (%).
Bulletins mensuels de prévision saisonnière basés sur une approche multi-modèles et de prévisions probabilistes utilisant un système de prévision d'ensemble ;
Bulletin de prévisions saisonnières pour l'Afrique du Nord (North Africa RCC-Network) ;
Prévisions saisonnières de sécheresse utilisant l'indice de précipitation standardisé (SPI).
Cartes de prévisions saisonnières issues du modèle climatique pour l'Afrique du Nord, la région méditerranéenne (région MEDC de) et la région arabe ;
la Fourniture de scénarios climatiques futurs à différentes échelles de temps (court 2030, moyen 2050 et long terme 2100) aux échelles régionale, nationale et locale.
la Production d'informations climatiques détaillées sur les changements futurs à haute résolution à l'aide d'une descente d'échelle dynamique et statistique.
2.3.2 Prévisions climatiques saisonnières
Les prévisions saisonnières sont réalisées avec des modèles dynamiques et statistiques dont certains sont exécutés sur le calculateur de la DGM. L'objectif est de fournir des informations sur l'état moyen de la saison à venir pour les paramètres de température et de précipitations :
2.3.3 Changements futures
La DGM fournit à ses clients et partenaires les informations nécessaires sur le changement climatique, à travers :
2.4 Études climatiques
Différentes études sont réalisées pour répondre aux besoins spécifiques des clients internes et externes, telles que :
Etudes climatologiques des événements météorologiques et climatiques exceptionnels ;
Des études adaptées aux besoins spécifiques de certains secteurs d’activité (énergie, agriculture, eau, …) ;
Évaluation des changements climatiques observés à des fins spécifiques (exemple : pour faire le lien avec les changements détectés dans les secteurs) ;
Evaluation des changements climatiques futurs pour des besoins spécifiques (exemple : études d'adaptation).
La DGM contribue également à des études multisectorielles telles que : des études d'impact sur les secteurs socio-économiques (agriculture, eau,…) et apporte un appui aux parties prenantes afin de les aider à répondre à ces problématiques particulières.
2.5 Applications sectorielles
La DGM assure une assistance diversifiée et adopte une stratégie d'accompagnement et d'ouverture vers les attentes des secteurs socio-économiques sensibles au climat et au changement climatique : eau, agriculture et sécurité alimentaire, environnement, énergie, santé, transports, bâtiments et travaux publics, industrie etc.
2.5.1 Exemples de produits pour le secteur agricole
Des données climatiques permettant un suivi des cultures en temps quasi réel, par région agricole (précipitations 24h, température et vent, ainsi que les phénomènes observés : chergui, brouillard, grêle, orage, brouillard et rosée) ;
Grille de données agro-météorologiques observées à haute résolution spatiale pour les précipitations, la température minimale, la température maximale, l'évapotranspiration et le rayonnement solaire ;
Grille de données agro-météorologiques prévues à haute résolution spatiale pour les précipitations, la température minimale, la température maximale, l'évapotranspiration et le rayonnement solaire ;
Grilles décadaires de données issues du modèle de simulation de croissance des cultures : biomasse aérienne limitée en eau (WLB), indice de surface foliaire limitée en eau (WLAI), stade de développement des cultures (DVS), organes de stockage limités en eau (WLSO);
Suivi agro-climatique ;
Indices agro-climatiques.
2.5.2 Exemples de produits pour le secteur de l’eau
Hyétographe d'orage pluvieux ;
Intensités maximales des précipitations à différents pas de temps ;
Courbes intensité-durée-fréquence (IDF) des précipitations ;
Paramètres de MONTANA ;
Période de retour des précipitations avec des pas de temps jusqu'à 12 heures.