Dans la prochaine mise à jour du système de prévision intégré (IFS) de l’ECMWF, les prévisions à longue portée auront 101 membres au lieu de 51 et seront exécutées plus fréquemment qu’auparavant, à une résolution horizontale constante de 36 km.
La mise à niveau du cycle IFS 47r3 vers 48r1 est prévue pour le 27 juin 2023. Les changements entraînent des améliorations des performances des prévisions pour tous les paramètres.
Les prévisions à longue portée de l’ECMWF fournissent des prévisions jusqu’à 46 jours à l’avance.
Plus de membres de l’ensemble
L’ensemble de 51 membres dans la configuration actuelle ne peut pas toujours saisir correctement les petits changements dans les probabilités de prévision. Cela est vrai en particulier lorsque le signal est très faible par rapport à l’étalement de l’ensemble.
Doubler la taille de l’ensemble à 101 membres de l’ensemble fournira une représentation plus précise de la fonction de distribution de probabilité de prévision.
Dans la figure 1, nous montrons un exemple de l’impact de l’augmentation de la taille de l’ensemble à 101 membres pour l’un des produits de prévision à longue portée : la probabilité de trajectoires de cyclones tropicaux à moins de 300 km sur une période hebdomadaire, dans ce cas la semaine 4.
Les graphiques montrent que les zones de forte probabilité de trajectoires de cyclones tropicaux semblent globalement similaires entre les ensembles de 51 et 101 membres, mais il existe des différences significatives.
Par exemple, la prévision d’ensemble de 101 membres affiche des probabilités plus élevées d’impact d’un cyclone tropical sur le canal du Mozambique et à l’ouest et au nord-est de l’Australie que l’ensemble de 51 membres. Il montre également des probabilités plus faibles à l’est de 180°E. En l’occurrence, les cyclones tropicaux ont frappé dans les trois premiers endroits et n’ont pas frappé dans le quatrième.
Plus grande fréquence
Au cycle 48r1, les prévisions à long terme seront exécutées quotidiennement plutôt que deux fois par semaine. Cette fréquence accrue améliorera considérablement la qualité des prévisions à long terme pour les jours de la semaine autres que le lundi et le jeudi.
L’impact de l’augmentation de la fréquence peut être vu dans les prévisions de l’oscillation Madden Julian (MJO). La MJO est un modèle itinérant de variabilité dans l’atmosphère tropicale qui peut avoir de forts impacts aux latitudes moyennes. Il se caractérise par une progression vers l’est de vastes régions de précipitations accrues et supprimées.
La figure 2 montre un exemple de l’avantage de l’augmentation de la fréquence pour la prédiction de la MJO (voir la ligne bleue). Il montre qu’en exécutant quotidiennement des prévisions à échéance étendue, la compétence prédictive d’une prévision produite le dimanche est nettement supérieure à la compétence prédictive d’une prévision vieille de trois jours (configuration actuelle).
La fréquence quotidienne permettra également de créer des ensembles décalés, où les prévisions des jours précédents sont combinées avec les prévisions les plus récentes pour produire un ensemble plus large. Cela permet des prévisions plus habiles dans l’ensemble.
La figure montre un exemple de l’avantage d’un ensemble décalé pour la prédiction à plage étendue de la MJO. L’avantage de l’ensemble décalé (courbes rouge, verte et cyan) augmente avec le temps d’avance. Il ne commence à être visible qu’après environ 10 jours de prévisions et devient substantiel dans les semaines 3 et 4.
Résolution cohérente
Au cycle 48r1, la résolution horizontale sera maintenue à 36 km pour toutes les prédictions à portée étendue. Actuellement, il est de 18 km jusqu’au jour 15 et de 36 km jusqu’au jour 46.
Le changement a été motivé par des expériences de recherche qui n’ont montré aucun impact statistiquement significatif résultant du changement de résolution.
Fourni par le Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (ECMWF)