Copernicus s’associe à l’OMM dans le cadre du CMSC
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- By Erica Allis, Jean-Nöel Thépaut, Carlo Buontempo, Rupa Kumar Kolli, Wilfran Moufouma Okia, Berit Arheimer, Abdu Ali, Joni Dehaspe and Christian Birkel
Le Cadre mondial pour les services climatologiques (CMSC), qui offre une base pour concevoir un système structuré et cohérent intégrant l’activité scientifique, les données et les opérations d’exploitation et d’application, est fondamental pour assurer la transition vers une société adaptable et résiliente au changement climatique. Il permet une gestion éclairée des risques liés à la variabilité et à l’évolution du climat et favorise l’adaptation aux changements climatiques, grâce à l’élaboration et à la diffusion de données climatologiques de qualité éprouvée et à leur mise à profit dans les phases de planification, d’élaboration et d’application des décisions politiques.
Le CMSC met l’accent sur les facteurs nécessaires pour garantir l’efficacité de la coordination, de la conception conjointe, de la diffusion et de l’utilisation des services météorologiques, climatologiques et hydrologiques. Il offre une place prépondérante au contexte décisionnel et aux besoins d’informations des personnes, et encourage activement les interactions entre utilisateurs afin de favoriser la confiance et une prise de décision fondée sur la conscience des risques. Le CMSC repose sur cinq «piliers» fondamentaux permettant que l’investissement et la coordination à l’échelle mondiale, régionale et nationale soutiennent les services:
- la plate-forme d’interface utilisateur;
- les observations et la surveillance;
- le Système d’information sur les services climatologiques (SISC);
- la recherche, la modélisation et la prévision;
- le renforcement des capacités.
L’OMM, dont les 193 États et territoires Membres sont les gardiens de l’infrastructure opérationnelle d’observation et de modélisation de la Terre, assure la coordination de la mise en œuvre du CMSC. La collaboration entre les autres partenaires est essentielle pour atteindre ses objectifs en matière de résilience et de développement des membres vulnérables de la société. Cet article présente plusieurs défis liés au déploiement des piliers du CMSC et met en lumière les possibilités de collaboration existantes et potentielles entre l’OMM, ses Membres, ses partenaires et le service Copernicus de surveillance du changement climatique (C3S) pour renforcer et étendre la mise en œuvre du CMSC. Il expose aussi des questions présentant un caractère urgent.
Plate-forme d’interface utilisateur
Parmi les nombreuses interfaces d’interaction figurent les plates‑formes d’interface utilisateur. Les organisations partenaires contribuent très utilement à la cartographie des contextes décisionnels et des besoins d’informations, de même qu’au processus de conception conjointe. Leur rôle est aussi déterminant pour la collecte et la diffusion des données socio-économiques et observationnelles nécessaires pour les prévisions axées sur les incidences. Le Règlement technique de l’OMM établit des normes pour garantir la fourniture constante de données d’observation soumises à une assurance et un contrôle de la qualité. Les données socio-économiques provenant de secteurs d'activité sensibles aux conditions climatiques doivent, elles aussi, être normalisées et faire l’objet d’un contrôle de la qualité pour permettre la fourniture de services climatologiques fiables et pertinents pour la prise de décision.
Le monde des services climatologiques est dynamique, complexe et riche en protagonistes. De récentes recherches menées en Afrique font apparaître que, lors de la conception d’initiatives liées aux services climatologiques, il convient d’examiner les enjeux économiques, les rapports de force dans la prestation de services et la réalité quotidienne de tous les utilisateurs vulnérables, même dans le cas de programmes de développement ayant d’excellents objectifs.
Il faut des structures de gouvernance pour évaluer et encourager la transparence, l’obligation de rendre compte et, par conséquent, la fiabilité potentielle des services climatologiques. Des cadres pour les services climatologiques à l’échelle nationale (CNSC) ou régionale (CRSC) offrent une solution prometteuse pour la gouvernance de ces services. Les CNSC peuvent permettre de coordonner, de faciliter et de renforcer la collaboration entre les organismes nationaux et d’autres parties prenantes essentielles, telles que les Nations Unies, afin d’améliorer la coproduction, l’adaptation, la fourniture et l’utilisation des services climatologiques de qualité éprouvée.
Trente-six pays ont déjà entrepris de mettre en place leur CNSC et dix souhaitent le faire. L’établissement des CRSC s’amorcera en 2020, grâce à un financement de la Commission européenne en Afrique, aux Caraïbes et dans le Pacifique. Toutefois, pour maximiser et mieux définir le potentiel d’apport économique et social des services climatologiques, il convient de s’intéresser aux rôles et aux responsabilités de toutes les parties prenantes potentielles dans le processus de surveillance et d’évaluation.
Le rôle du C3S
La réalisation du CMSC présente des difficultés liées à la collecte systématique de jeux de données socio-économiques de qualité confirmée dans les domaines prioritaires du CMSC et à la surveillance de l’impact socio-économique de l’utilisation des services climatologiques. Lors de la conception des services climatologiques, les leçons tirées des tests de validation effectués dans le cadre du C3S en Europe pourraient s’avérer utiles pour établir des principes applicables à la compilation, l’échange et la fusion des données relatives au climat et aux impacts socio-économiques, tout comme à la surveillance des impacts.
Observations et surveillance
L’obtention d’analyses et de prévisions météorologiques et hydrologiques fiables présuppose la fourniture constante de données d’observation recueillies à l’échelle mondiale et soumises à une assurance et un contrôle de la qualité. Des observations lacunaires dans une zone tendent à compromettre la qualité des prévisions pour toute la planète. Les données, de même que les systèmes et processus réglementés qui permettent leur mesure, collecte, comparaison, diffusion, traitement et utilisation, revêtent un caractère essentiel pour l’OMM.
Depuis le début des années 1960, l’OMM coordonne l’acquisition et la mise en commun internationale des observations météorologiques par l’intermédiaire du Programme de la Veille de l’atmosphère globale (VAG). La VAG se compose des éléments suivants:
- le Système mondial d’observation (SMO), qui coordonne la collecte et l’échange international normalisés d’observations météorologiques et environnementales du monde entier à l’appui des services climatologiques, météorologiques et environnementaux ;
- le Système mondial de télécommunications (SMT), qui permet aux Membres d’échanger leurs données et produits en temps réel pour la prévision opérationnelle ;
- le Système mondial de traitement des données et de prévision (SMTDP), structuré en trois niveaux. Il s’articule autour des centres météorologiques mondiaux (CMM), des centres météorologiques régionaux spécialisés (CMRS) et des centres météorologiques nationaux (CMN), qui fournissent des données, analyses et produits de prévision traités et de qualité contrôlée à plusieurs échelles temporelles et spatiales.
Du fait de l’évolution des données comme de la technologie et de l’ampleur des défis sociétaux associés aux changements de notre système terrestre, il a fallu redéfinir la gouvernance et la structure des programmes de l’OMM. Le Dix-huitième Congrès météorologique mondial (Cg-18) a établi les modalités de sa réforme en juin 2019.
La mise à jour du réseau d’observation de la Terre se fera par l’intermédiaire du Système mondial intégré des systèmes d’observation de l’OMM (WIGOS). Le WIGOS offre un dispositif global pour coordonner les systèmes d’observation actuels et optimiser leur évolution. Ces systèmes continueront d’être exploités par les divers organismes et programmes qui en sont propriétaires. Le WIGOS regroupera tous les programmes d’observation in situ et satellitaires de l’OMM, notamment le Système mondial d’observation du climat (SMOC), le Système d’observation hydrologique de l’OMM (SOHO), la Veille de l’atmosphère globale (VAG) et la Veille mondiale de la cryosphère relevant de l’OMM. La mise en œuvre du WIGOS sera étayée par l’élaboration et la mise en œuvre opérationnelle du Réseau d’observation de base mondial (ROBM): toutes les plates-formes d’observation seront dotées d’inventaires électroniques de métadonnées et d’outils quantitatifs pour surveiller la fourniture et la qualité de leurs données.
Le SMT sera mis à jour au moyen de la version 2.0 du Système d’information de l’OMM (SIO). Le SIO s’est inspiré du SMT, qu’il a incorporé en y ajoutant un catalogue de données, un portail de recherche, ainsi que des mécanismes supplémentaires permettant aux utilisateurs de s’abonner aux données et de les télécharger. Le SIO 2.0 améliorera encore les possibilités de recherche et d’accès aux données. De plus, les centres participants fourniront des services Web améliorant l’accès aux données et les fonctionnalités interactives. Les centres participants seront encouragés à user des technologies en nuage, qui permettent aux utilisateurs de télécharger les éléments des jeux de données qui les intéressent.
Le Dix-huitième Congrès a également approuvé la prochaine évolution du SMTDP. Sa capacité opérationnelle de prévision sera transférée de la météorologie à la climatologie, en passant par plusieurs échelles spatio-temporelles, ce qui lui permettra de répondre à un plus large éventail de besoins des utilisateurs. Cette approche «sans discontinuité» permettra d’échanger et d’exploiter des données de diverses sources relatives, notamment, à la vulnérabilité et à l’exposition aux dangers, afin de faciliter les prévisions axées sur les impacts et les alertes axées sur les risques dans les diverses disciplines. L’interopérabilité exigera la mise en place de formats communs de données compatibles avec les nouvelles technologies. Cette approche exigera un niveau plus élevé de coordination pour l’intégration des entités constitutives sous l’égide de l’OMM (CMM, CMRS, CMN et SISC) et avec des institutions et des organisations de l’extérieure.
Le rôle du C3S
La base de données climatologiques du C3S offre un aperçu de la mise en œuvre de la nouvelle technologie informatique en nuage. Elle permet d’accéder en ligne à des pétaoctets de jeux de données climatologiques et d’interagir avec eux. Le code d’application s’exécute sur une infrastructure en nuage, offrant un accès haut débit à d’énormes volumes de données. Cette plate-forme pourrait être exploitée dans certaines régions et par des Membres lorsque les technologies en nuage subissent des limitations pratiques et fonctionnelles.
Système d’information sur les services climatologiques
La CCl a été créée en 1929 pour «donner une impulsion planétaire au développement des compétences spécialisées et de la coopération internationale en climatologie». Elle a contribué à définir les exigences pour l’observation du climat et à établir le Règlement technique pour l’échange de données climatologiques et les systèmes assurant leur gestion. Elle a aussi dirigé des activités de sauvetage des données. Autant dire qu’elle s’est avérée essentielle pour le SISC.
Les CLIPS ont concouru à faciliter l’utilisation de l’infrastructure de base de l’OMM pour que les Services météorologiques et hydrologiques nationaux (SMHN) soient mieux à même de produire et de diffuser des informations à jour sur le climat et des produits de prévision utiles aux services climatologiques, en particulier dans le contexte de l’adaptation au climat et de la gestion des risques climatiques. Ils ont contribué à l’élaboration de l’architecture des systèmes mondiaux et régionaux, essentiellement par l’intermédiaire des centres mondiaux de production (CMP) de prévisions à longue échéance (PLE) de l’OMM, des centres climatologiques régionaux (CCR) et des forums régionaux sur l’évolution probable du climat (FREPC). Les CMP-PLE, les CMP de prévisions climatiques annuelles à décennales (PCAD) et les CCR font partie intégrante du SMTDP, sur lequel s’appuient les SMHN pour élaborer des produits climatologiques. Il existe actuellement 13 CMP-PLE opérationnels, un Centre principal pour les prévisions d’ensemble multimodèle à longue échéance, trois CMP-PCAD opérationnels, un centre pilote pour les PCAD, neuf CCR désignés et trois réseaux CCR, ainsi que 20 FREPC, que l’OMM soutient activement et que les Membres appellent régulièrement à se réunir.
Le rôle du C3S
L’OMM et le C3S collaborent avec succès au titre du sauvetage des données dans le cadre de la mise en œuvre du CMSC. La communauté de l’OMM a encouragé les activités menées à cet effet dans le monde entier par l’établissement du Portail international pour le sauvetage de données (I-DARE) du CMSC. Ce portail, qui donne des orientations et un appui à l’échelle nationale dans les zones où les données sont rares, a pris plus d’envergure grâce à son partenariat avec le Service de sauvetage des données de Copernicus. Le but est de faciliter la récupération des observations météorologiques du monde entier en apportant un complément au portail CMSC/I-DARE pour repérer et enregistrer des projets de sauvetage de données et des jeux de données individuels ou pour fournir de nouveaux outils de numérisation des sources de données, des observations et des informations relatives au contrôle de la qualité.
Recherche, modélisation et prévision
Les activités relevant de ce pilier encouragent la recherche à asseoir les informations climatologiques sur une base scientifique de plus en plus solide et fournissent des éléments factuels permettant d’expliquer concrètement le changement climatique, la variabilité du climat et leurs incidences, ainsi que d’évaluer la rentabilité de l’utilisation des informations climatologiques. La mise en œuvre du CMSC a considérablement progressé grâce au Programme mondial de recherche sur le climat (PMRC), mené conjointement par l’OMM, l’UNESCO, la COI et le Conseil international des sciences, qui a contribué de manière décisive à l’essor de la climatologie au cours des quatre dernières décennies.
Les lacunes dans la mise en œuvre du CMSC comprennent les recherches axées sur les incidences dans les secteurs sensibles au climat, telles que l’évaluation de la santé aux seuils thermiques. Certaines compétences techniques et scientifiques fondamentales pour l’élaboration de modèles restent de plus très insuffisantes pour réaliser les nouveaux objectifs: l’intégration de la météorologie, de la climatologie et de l’étude du système terrestre, la modélisation haute résolution, pleinement couplée, de ce dernier, et l’avènement de l’informatique exascale. Améliorer l’aptitude à gérer l’échelle temporelle infrasaisonnière comme saisonnière et à fournir des prévisions et des projections climatologiques sur des périodes allant de l’année à la décennie (en y intégrant l’impact des activités humaines) est une exigence constante pour permettre la prise de décision éclairées en matière de climat. Il est prévu de de renforcer et d’entretenir les liens entre les Membres, les CCR et le monde de la recherche pour accélérer l’application des avancées scientifiques au profit des services météorologiques et climatologiques opérationnels. À cet égard, il pourrait être utile d’établir des liens avec le CEPMMT par l’intermédiaire du C3S.
Renforcement des capacités
Le CMSC vise à amener les pays à renforcer leur capacité de produire, de fournir et d’utiliser des services climatologiques, de même que de mesurer l’importance d’acquérir des compétences liées à tous les aspects de ses piliers fondamentaux. Le plan de mise en œuvre du CMSC présente les domaines concernés: la gouvernance, la gestion, la mise en valeur des ressources humaines, l’enseignement et la formation professionnelle, l’exercice des responsabilités, la création de partenariats, la communication scientifique, la prestation de services, la mobilisation de ressources et les infrastructures. Un facteur essentiel pour l’élaboration de services climatologiques efficaces est la mise en œuvre du cadre de compétences de l’OMM garantissant la normalisation de la qualité et de la prestation des services climatologiques.
Depuis longtemps, l’OMM encourage les «jumelages» entre les SMHN ayant progressé dans la mise en œuvre des services climatologiques et ceux qui souhaitent faire de même. La collaboration entre l’OMM et le C3S pourrait donner plus d’ampleur à ces arrangements pour que les SMHN puissent mieux:
- Évaluer les données, produits et outils mis à disposition par les centres de l’OMM et le C3S, puis les convertir en services pour les parties prenantes de leur pays;
- Élaborer des plans d’action pour les CNSC afin de renforcer leur capacité de produire des données, produits et services pertinents.
Beaucoup des SMHN plus avancés qui participeraient (ou, dans de nombreux cas, participent déjà) à un jumelage se trouvent en Europe.
Le C3S et l’OMM (grâce à ses programmes et commissions techniques) sont en contact avec des experts à même de développer le contenu des formations. L’OMM peut aussi apporter un soutien à l’enseignement par son réseau de centres régionaux de formation professionnelle, tandis que le C3S peut mettre l’accent sur l’élaboration des documents et des cours proprement dits en tirant profit de sa mine de données, d’outils et de services. Le C3S peut aussi mettre à disposition des experts pour les activités de formation sur les services climatologiques, ainsi que pour la formation des formateurs. Le Campus mondial de l’OMM pourrait en assurer la coordination.
Considérations
Grâce à l’accès sans entrave qu’offre le C3S aux données, outils et services, un marché des services climatologiques a vu le jour, qui ne tourne pas nécessairement autour des SMHN.
Le Congrès a établi une plate-forme consultative ouverte intitulée «Partenariat et innovation pour le nouveau savoir météorologique et climatologique» (résolution 79) et la «Déclaration de Genève 2019: Bâtir une communauté pour agir dans les domaines du temps, du climat et de l’eau» (résolution 80). Dans les deux textes concernés, le Congrès met en évidence les perspectives nouvelles qu’une collaboration plus étroite entre les secteurs public, privé, et universitaire ouvre à toutes les parties prenantes et, plus généralement, à l’ensemble des utilisateurs. Il y salue le rôle de plus en plus important que joue l’OMM pour faciliter la conclusion et le développement de partenariats entre les intervenants des secteurs public, privé et universitaire, qui amélioreront considérablement l’accès à des données et des services météorologiques, climatologiques, hydrologiques et environnementaux de qualité supérieure. Il souligne aussi que l’OMM contribue non seulement à l’élaboration et à l’adoption de normes internationales visant à garantir la qualité, la compatibilité et la pertinence des informations et des services, mais encourage aussi les intervenants à respecter ces normes.
De plus, la décision sur les politiques et les pratiques relatives aux données (résolution 56) fait ressortir que l’OMM, par son système de traitement des données et de prévision en cascade, aide les Membres à prendre des décisions sur les nouvelles chaînes d’approvisionnement en données et, sur le plan national, à élaborer des mandats et des politiques concernant les données et les services météorologiques, climatologiques et hydrologiques. Elle révèle également le besoin de repenser les services à fort impact et présente favorablement une approche intégrée des services, faisant la part belle au concept de services axés sur les impacts, rendant les données financées par des fonds publics librement accessibles et incorporées à celles qui proviennent de sources sectorielles, de manière à fournir des services profitables aux utilisateurs, car directement exploitables et mieux adaptés au contexte.
Les données climatologiques intéressant le CMSC font foison dans le monde, mais elles sont trop hétérogènes (du point de vue de leur structure comme de leur contrôle qualité) pour qu’il puisse les utiliser. Le C3S, en revanche, offre un moyen d’appliquer les résolutions de l’OMM en faveur de l’échange libre et gratuit des données et produits météorologiques, hydrologiques et climatologiques, et d’un accès aux infrastructures et installations internationales coordonnées par l’OMM via ses programmes. Opter pour cette approche exige toutefois de bien établir le rôle décisif que jouent les SMHN pour la surveillance, la compréhension et la prévision du temps, du climat et du cycle de l’eau et pour la fourniture des services qui s’y associent.
Les accords de partenariat entre le C3S et les Membres devraient prendre en compte le fait que, hors de l’Europe, le C3S s’appuie beaucoup sur des données satellitaires et n’offre pas les services climatologiques à l’échelle spatiale locale nécessaires à la prise de décision. Selon le contexte, les données nationales sont essentielles pour que le C3S puisse œuvrer utilement. Les accords de partenariat devraient souligner cette contribution et prévoir que les services soient distingués par une marque commune afin de mieux établir la propriété nationale et de garantir leur durabilité.
Manifestement, plusieurs résolutions du Congrès relatives au libre‑échange des données intéressant le CMSC n’ont pas été mises en œuvre de manière satisfaisante. Un examen critique des causes profondes du problème devrait toutefois permettre de jeter les bases d’une méthode efficace pour faciliter le changement culturel souhaité. Il serait envisageable, parmi les solutions possibles, d’aider les Membres à élaborer une législation nationale définissant les rôles et les responsabilités des SMHN dans le cadre des travaux entrepris pour atteindre la résilience et l’adaptation souhaitées, de même que pour contribuer à la réalisation d’un certain nombre d’objectifs et de cadres mondiaux convenus à l’échelle internationale. Une idée serait d’enregistrer sous une marque commune toutes les données (des Membres) de l’OMM utilisées pour développer les services. La participation d’experts en sciences sociales au processus de changement pourrait contribuer à définir et à caractériser les rôles et les responsabilités et à consigner l’ensemble des données nécessaires pour opérer le changement culturel systémique.
Le Dix-huitième Congrès donne des orientations claires sur la nécessité d’examiner et de réactualiser les politiques de l’OMM en matière de données afin de tenir compte de la dynamique actuelle de l’entreprise météorologique et climatique, à laquelle les secteurs privé et universitaire contribuent de plus en plus. Cet examen présenterait l’avantage de permettre la prise de décision éclairée lors de la prochaine session extraordinaire du Congrès météorologique mondial, en 2021.
Évolution probable du CMCS
Suite à l’examen intermédiaire du CMSC, mené en 2017, l’OMM renforce ses partenariats pour que le Cadre mondial soit en mesure de coordonner avec cohérence les activités scientifiques, la fourniture des données et les activités d’exploitation pour permettre à la communauté internationale de gérer la crise climatique et d’honorer les engagements qu’elle a pris, notamment dans le cadre des objectifs de développement durable des Nations Unie, de l’Accord de Paris sur le climat, du Cadre de Sendai pour la réduction des risques de catastrophe et du nouveau programme pour les villes d’Habitat III. L’OMM se réjouit à la perspective de travailler avec ses Membres et ses partenaires, notamment le CEPMMT et le C3S, pour faire en sorte qu’une science de qualité vienne répondre à la demande des utilisateurs qui ont le plus besoin de données sous une forme optimale pour l’action.
Footnotes
1 Vogel, C. et al. (sous presse): Climate Services in Africa: Re-imagining an inclusive, robust and sustainable service, Climate Services.
2 Allis, E. et al., 2019: L’avenir des services climatologiques. Bulletin de l’OMM, 68 (1).
3 Vogel, C. et al. (sous presse), op. cit. p. 10.
4 Kruczkiewicz A., Hansen J., Sayeed S., Furlow J., Rose A., Dinh D., 2018: Review of Climate Services Governance Structures: Case Studies from Mali, Jamaica, and India. CCAFS Working Paper no. 236. Wageningen, Pays-Bas: le Programme de recherche sur les changements climatiques, l’agriculture et la sécurité alimentaire (CCAFS) du GCRAI. Disponible en ligne à l’adresse: www.ccafs.cgiar.org.
5 Organisation météorologique mondiale, 2011: Déterminer la valeur du temps et du climat: L’évaluation économique des services météorologiques et hydrologiques (OMM-N° 1153), Genève, Suisse.
6 Allis, E. et al., 2019: op. cit. p. 10
7 Barrell, Sue, 2019: La réforme des organes constituants dans l’optique des données et des systèmes. Bulletin de l’OMM, 68 (1).
8 OMM, 2019: Dix-huitième session du Congrès de l'Organisation météorologique mondiale, Genève, Suisse.
9 Wardle, J. et Tandy, J., 2019: L’échange de données à l’appui du développement durable: version 2.0 du Système d’information de l’OMM. Bulletin de l’OMM, 68 (1).
10 La CCl a été établie sous les auspices de l’Organisation météorologique internationale (OMI). L’OMM, en tant qu’institution spécialisée des Nations Unies succédant à l’OMI, en est devenue membre en 1950 et a poursuivi les travaux de la CCl (voir https://library.wmo.int/doc_num. php?explnum_id=5116).
11 OMM, 2019: Climate Services Toolkit (site Web), consulté le 22 octobre 2019, à l’adresse www.wmo.int/cst/.
12 GFCS International Data Rescue Portal (I-DARE)
13 Slingo, J., 2019: «Examen du Programme mondial de recherche sur le climat: orienter les travaux pour le XXIe siècle», Bulletin de l’OMM, 68 (1).
14 OMM, 2014: Plan de mise en oeuvre du Cadre mondial pour les services climatologiques, Genève, Suisse.
Auteurs
Erica Allis, Secrétariat de l’OMM
Jean-Nöel Thépaut, Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (CEPMMT), Reading, Royaume-Uni
Carlo Buontempo, CEPMMT
Rupa Kumar Kolli, International CLIVAR Monsoon Project Office, Pune, Inde
Wilfran Moufouma Okia, Secrétariat de l’OMM
Berit Arheimer, Institut suédois de météorologie et d’hydrologie
Abdu Ali, Centre régional AGRHYMET, Niger
Joni Dehaspe, Centre Helmholtz pour la recherche environnementale, Allemagne
Christian Birkel, Université du Costa Rica