Introduction

Dans les Directives de l'OMM sur les services de prévision et d'alerte multidanger axées sur les impacts, l'Organisation météorologique mondiale souligne « le décalage entre les prévisions et alertes et la compréhension des impacts potentiels de ces phénomènes, tant par les autorités chargées de la protection civile et de la gestion des urgences qu'au sein de l'ensemble de la population (Directives de l'OMM, p. v). » Passer des prévisions et alertes météorologiques aux services de prévision et d'alerte multidanger axés sur les impacts pourrait aider à combler le décalage entre les prévisions et alertes, et la compréhension des impacts des phénomènes hydrométéorologiques. Ces prévisions et ces alertes permettront aux prévisionnistes d'aider les gestionnaires des urgences, les autorités civiles et les premiers intervenants à prendre des décisions.

Cette nouvelle approche nécessitera « de réformer complètement la prestation de services » (Directives de l'OMM, p. v) dans le monde entier. En plus des informations météorologiques habituelles, ces services d'alerte diffusent des informations sur la vulnérabilité des infrastructures et des suggestions de comportement en cas de conditions météorologiques dangereuses. Cette approche permettrait aux décideurs et aux autres personnes de comprendre les impacts et de prendre les mesures adéquates pour se préparer.

Les services axés sur les impacts comportent neuf étapes :

  1. Examiner les produits météorologiques et hydrologiques
  2. Créer une prévision pour la période souhaitée
  3. Déterminer l'éventualité et le moment des dangers hydrométéorologiques pour une zone donnée
  4. Examiner l'information sur la vulnérabilité d'un lieu ou d'une région
  5. Utiliser des grilles d'impacts pour déterminer la gravité des impacts potentiels pour chaque danger
  6. Déterminer la probabilité des impacts
  7. Utiliser la matrice des risques pour évaluer le niveau de menace que pose chaque danger
  8. Créer une alerte en utilisant le libellé des matrices des risques et des grilles d'impacts
  9. Surveiller les conditions météorologiques et mettre à jour les alertes le cas échéant
Arbre de décision pour la prestation de services de prévision et d'alerte axés sur les impacts

Les trois premières étapes et la nécessité de mettre à jour la prévision à mesure que les conditions changent sont des notions que la plupart des météorologistes connaissent. Les étapes quatre à huit contiennent des mesures propres à la prestation axée sur les impacts, et les prévisionnistes pourraient nécessiter des formations théorique et pratique.

Le risque est fonction de la probabilité d'un événement, des impacts de cet événement, et de la vulnérabilité de la zone ou des populations exposées.

Risque = Probabilité x Impacts x Vulnérabilité

Matrice tridimensionnelle des risques montrant la probabilité selon l'axe vertical et l'impact et la vulnérabilité selon les deux axes horizontaux.

Après avoir déterminé qu'un événement météorologique constitue une menace pour une région, il faut examiner toute information sur la vulnérabilité de cette région. Par exemple, si un cyclone tropical s'approche et que de fortes pluies sont prévues, les météorologistes doivent examiner une carte des plaines inondables et déterminer les zones et les communautés vulnérables.

Ensuite, les météorologistes utilisent des grilles d'impacts pour estimer la gravité des impacts prévus. Par exemple, une grille des impacts dus à la pluie montrera les dommages et les impacts potentiels que pourraient produire diverses intensités de pluie.

Grille des impacts dus à la pluie
Minimes Mineurs Considérables Graves
  • De l'eau sur les routes, de l'eau gêne la conduite
  • Inondation isolée des terres basses
  • Embouteillages
  • Quelques routes secondaires sont impraticables
  • Les ponts bas subissent une inondation typique
  • Les routes principales sont touchées, ce qui augmente la durée des déplacements
  • Des zones sont temporairement isolées
  • Inondation mineure dans certains bassins
  • Inondation des grands axes routiers perturbant les voies de transport
  • Quelques ponts de routes secondaires impraticables
  • Danger de mort possible
  • Routes endommagées
  • Communications et déplacements perturbés
  • Crues éclair touchant de nombreuses communautés
  • Une ou deux municipalités locales touchées
  • Danger de mort dû à l'écoulement rapide d'eau profonde
  • Des évacuations et des opérations de recherche et de sauvetage pourraient être nécessaires
  • Routes impraticables, fermetures de routes
  • Dommages à grande échelle des routes principales et secondaires
  • Crues éclair généralisées
  • Isolation de grandes communautés
  • Ponts impraticables ou endommagés
  • Maisons inondées
  • Plus de deux municipalités locales touchées
Quantité de pluie sur 1 heure > 25 mm
(Zones particulièrement sensibles comme les bassins urbains et les pentes raides)
Quantité de pluie sur 6 heures > 75 mm
Quantité de pluie sur 1 heure > 50 mm
(Zones particulièrement sensibles comme les bassins urbains et les pentes raides)
Quantité de pluie sur 6 heures > 150 mm
Quantité de pluie sur 1 heure > 100 mm
Quantité de pluie sur 6 heures > 200 mm

Les cas de pluie peuvent correspondre à une des multiples catégories d'impact selon 1) les conditions hydrologiques de la surface [par exemple, les processus qui influent sur la quantité de ruissellement] et 2) la répartition de la pluie [par exemple, un taux de 50 mm h-1 aura un impact plus important s'il touche une grande région que s'il est local].

À partir de cette information, le météorologiste détermine la probabilité de ces impacts. À cette étape, il utilise de l'information émanant d'ensemble (probabilité) que produit la prévision numérique du temps (PNT), de la climatologie et de son expérience pour déterminer la probabilité d'occurrence des impacts. Ce tableau énumère certains des termes qui expriment la probabilité d'un événement.

Probabilité Signification
Élevée Presque certain
Modérée Probable
Faible Possible
Très faible Improbable

Les renseignements relatifs à la vulnérabilité, à la gravité et à la probabilité permettront aux météorologistes d'utiliser une matrice des risques et d'estimer le niveau de gravité de la menace que pose un danger d'ordre météorologique particulier. Par exemple, vous estimez que la pluie prévue entraînera de graves répercussions sur une région. Selon les dernières prévisions d'ensemble, il existe pour la région une probabilité d'occurrence de fortes pluies de 90 %.

À l'aide de la matrice des risques, déterminez les niveaux de risque et d'intervention correspondant à l'exemple ci-dessus, puis répondez à la question qui suit.

Question

Quels sont les niveaux de risque et d'intervention? Cliquez sur la cellule pertinente dans la matrice ci-dessous.

Matrice des risques

Niveau du risque / Mesures

Probabilité

Élevée
80 %
Modérée
60 %

Élevé / Prenez des mesures

Faible
30 %

Modéré / Soyez préparé

Très faible
10 %

Faible / Soyez conscient du risque

Minimes Mineurs Considérables Graves

Très faible / Aucune mesure

Impacts potentiels

Élevé / Prenez des mesures. La probabilité de 90 % (considérée comme élevée) et le niveau d'impact grave se traduisent par un niveau de risque élevé (rouge). L'intervention requise par les gens habitant la zone touchée est « Prenez des mesures ».

Une fois le niveau de menace estimé, le météorologiste choisira, à partir des grilles d'impacts et de la matrice du risque et d'intervention, le libellé à communiquer aux organismes de protection civile et au public. En général, commencez par les énoncés de la matrice d'intervention comme « Soyez préparé... », puis ajoutez les impacts énumérées dans la grille en sélectionnant ceux qui sont susceptibles de se produire selon les conditions météorologiques. Si vous pouvez préciser où se produiront les impacts, vous pouvez ajouter le nom des villes, des municipalités, des routes, des ponts et des zones menacés.

Il est important de discuter avec les organismes responsables de la protection civile et de la gestion des urgences, afin qu'ils puissent entreprendre ou renforcer les mesures de préparation, et conseiller le grand public.

Veuillez choisir une réponse.

Matrice d'intervention : pluie

Très faible : aucune mesure

Faible : soyez conscient du risque

Modéré : soyez préparé

Élevé : prenez des mesures

Le service météorologique continuera de surveiller tout changement des conditions météorologiques.

Soyez conscient des inondations et restez à l'écart des eaux de crue.

Évaluez les réserves de fournitures d'urgence (nourriture, eau, fournitures médicales), réapprovisionnez-vous selon les besoins.

Surveillez les routes et les propriétés afin de détecter les inondations locales, et les perturbations possibles de la circulation et des transports publics.

Soyez préparé à faire face à des inondations et restez à l'écart des eaux de crue

Vérifiez les fournitures d'urgence, achetez des fournitures supplémentaires si nécessaire, remplissez les réservoirs d'essence, etc.

Soyez préparé à faire face à des inondations locales de routes et de propriétés à [...lieux...], et à des glissements de terrain qui pourraient bloquer les routes.

Préparez-vous à subir des retards ou l'annulation des services de transport public.

Restez à l'écart des eaux de crue et préparez-vous à utiliser les fournitures d'urgence.

Évitez de marcher ou de conduire dans les eaux en mouvement et cherchez un terrain sûr ou élevé si vous vous trouvez à [...lieux...].

Ne conduisez pas et n'empruntez pas les routes dans les zones sujettes aux inondations ou dans les zones où les glissements de terrain sont fréquents.

Prévoyez de vous réfugier dans les zones non inondées.

Cette leçon comporte deux simulations visant à aider les prévisionnistes à suivre ces cinq étapes et à communiquer de l'information précise et en temps utile aux décideurs et au public.

Chaque simulation comporte trois questions. Pour réussir la simulation, vous devez répondre correctement aux trois questions. Vous avez droit à trois essais. Les commentaires seront accessibles après le troisième essai.

Le scénario de la simulation

En août, une tempête tropicale se déplace vers une île hypothétique (à l'emplacement de la Martinique). Elle vient de l'est et passera vraisemblablement sur l'île ou à proximité dans les prochaines 24 heures. Vous venez de préparer la prévision pour la région. Les impacts de la tempête, comme des pluies convectives intenses et des vents dommageables pour l'île, vous préoccupent.

Les pentes raides de l'île et le centre-ville peuvent subir des impacts majeurs avec des pluies de 25 mm h-1. En outre, toutes les régions subissent des impacts quand les taux atteignent 50 mm h-1. Des accumulations de pluie de 100 mm sur six heures peuvent entraîner des impacts considérables ou graves, quelle que soit l'intensité maximale de la pluie. Le passage du centre de la tempête au sud de l'île peut renforcer, le long des pentes de l'est, la composante orographique, qui mènera vraisemblablement à des taux intenses de pluie > 50 mm h-1, qui eux conduiront à des quantités de pluies généralisées de 100 mm (et localement jusqu'à 200 mm) sur une période de 6 heures.

La carte montre l'île, une chaîne de montagnes nord-sud qui la traverse, les zones urbaines en blanc, le fleuve Oriental et ses affluents, et la trajectoire prévue de la tempête tropicale.

Cône d'incertitude

Cône d'incertitude pour une tempête tropicale

Prévision numérique

Prévision numérique de la pression au niveau de la mer, de la quantité de pluie sur 3 h et des vents en surface

Quantité de pluie prévue

Quantité de pluie prévue (mm) sur 5 jours

Cette trajectoire augmenterait également la probabilité d'occurrence de vents de tempête tropicale de 34 à 40 kt (63 à 75 km h-1) avec des rafales de 50 kt (90 km h-1). Les zones situées le long de la côte et en terrains exposés les plus élevés sont particulièrement vulnérables aux vents les plus forts.

Si la trajectoire de la tempête passe juste au nord de l'île, le renforcement orographique de la pluie diminuerait de plus de 50 % et réduirait le potentiel des impacts considérables ou graves par rapport à une trajectoire de tempête passant au sud.

Les prévisionnistes pourraient aussi remarquer que cette tempête n'est pas aussi symétrique que d'habitude. Les observations actuelles montrent une grande zone de pluie intense derrière le centre de la tempête. Les précipitations se poursuivraient plusieurs heures après le passage du centre de la tempête et de ses vents les plus forts.

Trajectoires prévues de la tempête issues d’une PNT d’ensemble de 10 membres

Question

La première étape consiste à déterminer quels types de dangers sont susceptibles d'accompagner la tempête et lequel produira le plus grand impact. La ville A se situe dans la plaine côtière, mais s'étend sur près de 300 m à flanc de la principale chaîne de montagnes de l'île. Des pentes raides longent la limite ouest de la ville. Le fleuve Oriental traverse le centre de la ville et il est alimenté par plusieurs petits affluents pentus. L'agriculture et d'autres activités à flanc de montagne ont entraîné la disparition des forêts indigènes, ce qui pourrait augmenter le risque de rupture de versant en cas de fortes pluies.

Selon les prévisions actuelles et les caractéristiques du lieu, quels dangers le système imminent présenterait-il pour la ville? Veuillez choisir la meilleure réponse.

La réponse a décrit correctement le potentiel d'impacts des pluies intenses et des vents forts, et donne une idée des impacts attendus et de l'endroit où ils sont le plus probable.

La réponse b décrit correctement les impacts dus à la pluie, mais exprime une grande incertitude. Elle ne mentionne pas les seuils importants de vitesse du vent et sous-estime les vulnérabilités potentielles.

La réponse c décrit correctement le risque lié au vent, mais mentionne une ampleur des dommages causés par le vent qui ne correspond pas aux vitesses de vent prévues. Elle ne mentionne ni les seuils importants des taux de précipitations ni les vulnérabilités potentielles.

Veuillez choisir une réponse.

La simulation des dangers du vent

Maintenant que vous avez déterminé les principales conditions météorologiques dangereuses liées à la tempête imminente, il est temps de mettre en pratique les étapes de l'approche axée sur les impacts.

Cette simulation comporte trois questions. Pour réussir la simulation, vous devez répondre correctement aux trois questions. Les commentaires seront accessibles une fois la simulation terminée. Vous avez droit à trois essais. Lancez la simulation lorsque vous êtes prêt.

La simulation des dangers de la pluie

Certains événements météorologiques génèrent des dangers multiples, il est donc bon de s'entraîner à produire un message pour un deuxième danger. Le scénario météorologique pour cette simulation est le même que le précédent, mais vous devez produire un message pour les impacts dus à la pluie.

Cette simulation comporte trois questions. Pour réussir la simulation, vous devez répondre correctement aux trois questions. Les commentaires seront accessibles une fois la simulation terminée. Vous avez droit à trois essais. Lancez la simulation lorsque vous êtes prêt.

Résumé

Vous avez terminé votre apprentissage par l'entremise des deux simulations.

Aux fins d'apprentissage, la création du message, à partir des grilles d'impacts et des matrices des risques, s'est déroulée sur deux simulations distinctes selon le danger en cause. Dans les faits, à la création du texte d'alerte, vous devrez combiner tous les dangers en un seul message à communiquer aux organismes de protection civile et aux habitants de la région.

Pendant la création des prévisions axées sur les impacts, vous remarquerez que les situations météorologiques réelles ne cadrent pas parfaitement avec les matrices de risque et les grilles d'impacts. Vous devrez alors appliquer à la situation vos connaissances des effets locaux et votre expertise de prévisionniste. Vous collaborerez aussi avec divers organismes afin de les aider à prendre des décisions en matière de préparation.

Description des étapes à suivre pour la prestation de services de prévision et d'alerte axés sur les impacts

Contributeurs

Commanditaires de COMET

MetEd et le programme COMET® font partie des programmes communautaires (UCP) de la University Corporation for Atmospheric Research (UCAR) et sont commandités par le

Pour de plus amples renseignements, veuillez consulter le site Web de COMET.

Contributeurs du projet

Chef de projets
  • Tsvetomir Ross-Lazarov — UCAR/COMET
Concepteur de cours
  • Tsvetomir Ross-Lazarov — UCAR/COMET
  • Tony Mancus — UCAR/COMET
Conseillers scientifiques
  • Rochelle Campbell (Ph. D.) — Hydrologic Research Center
  • Matt Kelsch, Météorologiste — UCAR/COMET
Supervision du programme
  • Paul Kucera, directeur adjoint des programmes internationaux
Illustrations et animations
  • Steve Deyo — UCAR/COMET
Création multimédia et d'interface
  • Gary Pacheco — UCAR/COMET
Validation des leçons
  • Un grand merci aux apprenants du monde entier qui ont testé la leçon et nous ont permis de l'améliorer.
Traduction française
  • Julie Dion — Traduxi

Personnel de COMET, avril 2019

Direction
  • Elizabeth Mulvihill Page (Ph. D.), directrice
  • Tim Alberta, directeur adjoint des services informatiques et de production
  • Paul Kucera, directeur adjoint des programmes internationaux
Administration
  • Lorrie Alberta, administratrice
  • Auliya McCauley-Hartner, assistante administrative
  • Tara Torres, coordonnatrice du programme
Services informatiques
  • Bob Bubon, administration des systèmes
  • Joshua Hepp, étudiant-assistant
  • Joey Rener, ingénieur en logiciel
  • Malte Winkler, ingénieur en logiciel
Services pédagogiques
  • Alan Bol (Ph. D.), conceptions scientifique et pédagogique
  • Tony Mancus, conception pédagogique
  • Sarah Ross-Lazarov, conception pédagogique
  • Tsvetomir Ross-Lazarov, conception pédagogique
Programmes internationaux
  • David Russi, coordonnateur de la traduction
  • Martin Steinson, gestionnaire de projet
Services de la production et des graphiques
  • Steve Deyo, conceptions graphique et 3-D
  • Dolores Kiessling, ingénieure en logiciel
  • Gary Pacheco, conception et développement Web
Groupe scientifique
  • William Bua (Ph. D.), météorologiste
  • Patrick Dills, météorologiste
  • Bryan Guarente, météorologiste, conception pédagogique
  • Matthew Kelsch, hydrométéorologiste
  • Andrea Smith, météorologiste
  • Amy Stevermer, météorologiste
  • Vanessa Vincente, météorologiste

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