Soutenance mémoire
Depuis la révolution technologique, l’homme a toujours cherché le moyen d’augmenter le confort de son quotidien. Chaque jour, des t nnes de données numériques ou analogiques se partagent dans le monde entier. Mais plus il y a de données, plus les risques de les perdre augmentent. Aujourd’hui la technologie numérique a pris place dans toutes les sociétés modernes dont la Direction Générale de la Météorologie de Madagascar sise à Ampandrianomby. La Météorologie est une vraie source de traitement de données car elle est équipée de plusieurs capteurs de données climatiques et durant ses 115 années d’existence, la numérique n’a pris place que ces cinq derniers ans. Cette grande lacune a créé des tonnes de stocks de données analogiques ou plus précisément données sur papier au sein de ce département, ce qui nécessite une grande compression et surtout une protection contre la détérioration au cours du temps. D’où le choix de ce sujet de mémoire intitulé « REALISATION D’UN SYSTEME D’ARCHIVAGE DES DONNEES METEOROLOGIQUES ». Et ce projet constitue une des premières recherches à Madagascar consistant à numériser des images mais aussi d’y soustraire des données numériques.
Structure météorologique de Madagascar
Historique
Les dix dernières années de la Direction Générale de la Météorologie à Madagascar ont connu deux étapes de réorganisation distincte. Ses premières années d’existence en tant que Direction Générale étaient assez houleuses en termes d’ajustement structurel fondé sur de multiples tâtonnements trimestriels d’organisation et de changements de tutelle. Depuis le décret n° 2002-803 du 07 Aout 2002, l’organisation du Ministère des Transports et de la Météorologie a marqué le début de sa stabilité organisationnelle vécue actuellement, bien que son Ministère de tutelle ait dû accomplir différentes missions et changer de secteur sous tutelle à maintes reprises. Le siège et les contacts de la Direction Générale sont tels que :
● Rue FARAFATY / BP 1254 Ampandrianomby, Antananarivo (101) Madagascar,
● Contacts : +261 20 26 396 32 / +261 20 26 396 32/ +261 20 26 398 04 / +261 20 26 398 04,
● Site web :http://www.meteomadagascar.mg.
Missions et objectifs
Comme l’atmosphère ignore toute forme de frontière, le métier dans le domaine de la météorologie et connexes est accompli à caractère tant intergouvernemental que interrégional et sous une coordination mondiale à travers l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM). Afin de remplir pleinement sa mission, Madagascar y a adhéré le 15 décembre 1960. La Convention de l’OMM, adoptée le 11 octobre 1947 et révisée en 2007, a réaffirmé cette mission des Services Météorologiques, Hydrométéorologiques et Hydrologiques nationaux ou Services Météorologiques et Hydrologiques Nationaux (SMHNs) dont la Direction Générale de la Météorologie est en charge. Ses fonctions revêtent une importance décisive en ce qui concerne l’observation et la compréhension des conditions météorologiques et climatiques ainsi que la prestation de services météorologiques, hydrologiques et connexes nécessaires pour répondre aux besoins nationaux correspondants. Le renforcement des infrastructures et la mise à disposition des intrants découlent des termes de sa mission principale dictée par le décret n°2011-738 du 24 Janvier 2012. Ses obligations en tant que levier du développement exigent sa contribution internationale au développement durable, ce qui implique sa contribution aux activités de développement économique et social. Cette mission devrait ainsi couvrir les domaines suivants:
● Sauvegarde des personnes et des biens,
● Protection de l’environnement,
● Acquisition de données météorologiques, hydrologiques, climatologiques et environnementales connexes sur de longues périodes,
● Incitation au renforcement endogène des capacités,
● Définition de mesures d’adaptation et d’atténuation face aux catastrophes et changements climatiques,
● Exécution des engagements internationaux,
● Coopérations internationale et multisectorielle.
Structure et organisation
Organigramme de la météorologie
Actuellement, la Météorologie est connue sous le nom de la Direction Générale de la Météorologie sise à Ampandrianomby Antananarivo et est composée de trois directions et quatre services rattachés, à savoir :
● DRDH : Direction des Recherches et Développements Hydrométéorologiques,
● DMA : Direction de la Météorologie Appliquée,
● DEM : Direction des Exploitations Météorologiques,
● SEIL : Service des Équipements Infrastructures et Logistiques,
● SAG : Service des Affaires Générales,
● Scom : Service de la Communication ;
● SPL : Service de la Planification et de la Législation.
Mission au sein de la station météorologique
Description du sujet
Le sujet abordé durant notre stage consiste à établir et à réaliser un système de numérisation des archives de données météorologiques stockées depuis des dizaines d’années. Effectivement, depuis plusieurs dizaines d’années, nos stations météorologiques ont été démunies de matériels de numérisation et de schématisation synoptiques. La Direction Générale nous a ainsi invités à lui proposer une solution adéquate pour pouvoir remédier à cette lacune.
Étude du projet
Objectif
En général, ce projet a pour but de rendre numérique toutes les données synoptiques ou analogiques au sein des stations météorologiques de Madagascar. Ces données sont enregistrées et imprimées sur des papiers millimétrés spéciaux suivant les normes internationales.
Données météorologiques et instruments de mesure
Instruments météorologiques
Jusqu’au milieu du XXème siècle, le relevé météorologique au sol était le seul moyen dont disposait le météorologue pour déterminer le climat. La seconde guerre mondiale a été un facteur de progrès pour la météorologie car l’importance des facteurs climatiques pour la réussite des opérations aériennes a entraîné une évolution des moyens utilisables. Malgré ces progrès très importants, la mesure au sol est restée fondamentale pour la prévision météorologique, d’où l’existence de toutes ces stations dont les rôles consistent à mesurer la température et l’humidité de l’air, la pression atmosphérique, les précipitations, l’ensoleillement et les vitesses et direction du vent. Voyons maintenant quels relevés ont été effectués, comment est conçue une station météorologique au sol et quels sont les instruments qui la composent. Les paramètres météorologiques à mesurer pour préciser un climat à un moment donné pour un lieu précis sont au nombre de sept (07) :
● Trois d’entre eux sont des descriptions thermodynamiques de l’air :
– La température de l’air : c’est la grandeur physique qui caractérise de façon objective la sensation subjective de chaleur ou de froid sentie par le contact de l’air.
– L’humidité de l’air : c’est le rapport de la pression effective de la vapeur d’eau à la pression maximale.
– La pression atmosphérique : il s’agit de la pression exercée par la colonne d’air se situant au-dessus d’une surface.
● Deux d’entre eux sont des descriptions dynamiques de l’air :
– La direction du vent : c’est la direction d’où vient l’air en mouvement.
– La vitesse du vent : il s’agit de la vitesse à laquelle se déplace l’air en mouvement.
● Enfin, les deux derniers s’intéressent à la couverture nuageuse :
– Les précipitations : ce sont les diverses chutes d’eau (pluie, neige, grêle).
– L’ensoleillement : il résulte d’une part de l’intensité du rayonnement solaire et d’autre part, de l’absorption de ce rayonnement par l’atmosphère.
La station météorologique au sol
Les stations météorologiques sont des ensembles d’instruments qui permettent, en un point, de connaître précisément un climat. Les stations météorologiques comprennent les instruments suivants :
▶ Cinq thermomètres mesurant la température et l’humidité,
▶ Un baromètre donnant la pression atmosphérique,
▶ Un ensemble d’anémomètre – girouette mesurant la direction et la vitesse du vent,
▶ Un pluviomètre qui mesure les précipitations,
▶ Un héliographe qui mesure l’ensoleillement.
Ces instruments sont de préférence enregistreurs. Les détails sur chacun de ces instruments sont donnés. Les stations au sol ne sont pas installées au hasard. En effet, afin de pouvoir permettre les comparaisons, des règles strictes sont à appliquer, comme :
✦ La station doit être placée dans un endroit dégagé, sur de l’herbe tondue rase.
✦ Les instruments doivent être placés à l’ombre, à moins de 2 mètres du sol.
✦ L’air doit circuler librement à l’intérieur de la station.
✦ La station doit être peinte en blanc pour réduire l’absorption du rayonnement solaire.
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE1 : CADRE ET CONTEXTE
1-Structure météorologique de Madagascar
1.1 Historique
1.2 Missions et objectifs
1.3 Structure et organisation
1.3.1 Organigramme de la météorologie
2- Mission de la station météo
2.1 Description du sujet
2.2 Etude du projet
2.2.1 Objectif
2.2.2 Problématique
2.2.3 Solutions
CHAPITRE 2 : MATERIELS ET METHODES
2.1 Données météorologiques et instruments de mesure
2.1.1 Instruments météorologiques
2.1.2 Station météorologiques au sol
2.2 Instruments de mesure
2.2.1 Mesure de température
2.2.2 Mesure de l’humidité
2.2.3 Mesure de la précipitation
2.2.4 Mesure de la pression atmosphérique
2.2.5 Mesure des vitesses et direction du vent
2.2.6 Mesure de l’ensoleillement
2.3 Analyse de l’existant et état actuel des lieux
2.3.1 Station météorologique d’Ampandrianomby
2.3.2 Station automatique
2.3.2.1 Mode de fonctionnement
2.3.2.2 Caractéristiques de la station automatique
2.3.2.3 AWS datalogger
CHAPITRE 3 : CHAINE DE NUMERISATION DE DONNEES
3.1 Principe de numérisation
3.1.2 Archives
3.1.3 Principes
3.2 Outils numériques de traitement
3.2.1 Interpolation
3.2.2 Échantillonnage
3.2.3 Étalonnage
3.3 Réalisation du projet
3.3.1 Généralité de la numérisation
3.3.2 Programmation
3.3.2.1 Fonction Ouverture
3.3.2.2 Fonction Etalonnage
3.4 Résultats
3.4.1 Tutoriel et mode d’utilisation du logiciel
CONCLUSION
ANNEXES
REFERENCES
