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Le GPS, nouvel outil pour les météorologues

Le GPS permet de savoir où l'on est avec une déconcertante simplicité: longitude, latitude, altitude s'affichent à partir des ondes qu'envoient des satellites tournant à 20 180 km de la Terre. Ses performances se sont améliorées depuis le 2 mai 2000, le centre de Colorado Springs garantissant désormais une précision décamétrique avec une seule mesure. Cela signifie que si, en un point donné, on interroge les satellites, on peut prétendre à une précision centimétrique, voire millimétrique. Le système a connu le gigantesque développement que l'on sait mais il ne sert pas qu'à la navigation. Ses applications se multiplient, la dernière en date concernant la météorologie: le GPS permet de connaître la quantité d'eau présente dans l'atmosphère. En effet, selon son état, celle-ci ralentit plus ou moins les signaux venant de l'espace. Le GPS prend en considération l'instant de la réception des signaux. Or, dans la phase ultime de leur parcours, leur vitesse est celle de la lumière dans l'atmosphère, légèrement plus faible que dans le vide, en raison de deux facteurs. Il y a d'abord ce que l'on appelle la composante hydrostatique. Imputable à ce milieu qu'est l'air, elle varie selon la température et bien entendu selon la pression. Si celle-ci était nulle, il n'y aurait aucun ralentissement de ce fait. L'allongement apparent de trajet imputable à cette composante est faible, de l'ordre de 2 mm. Au cours de la décennie écoulée, les travaux ont été conduits selon deux voies. L'une théorique pour faire connaître, par le calcul, l'incidence des facteurs atmosphériques sur l'allongement du temps de parcours des signaux en provenance des satellites. L'autre concrète pour, à partir d'instruments au sol, révéler la structure de l'atmosphère, singulièrement son «contenu intégré en vapeur d'eau», nom donné à la quantité de vapeur d'eau présente dans une colonne partant du sol qui atteindrait la limite supérieure de l'atmosphère. Les météorologues la mesurent au moyen de radiomètres opérant dans la bande des 22 GHz. L'heure de vérité - la conjugaison des deux approches - était très attendue. Or la concordance a été étonnante. Lors de tests entre Aniane dans l'Hérault et le mont Aigoual dans le Gard, les courbes traduisant les variations au cours du temps de la quantité de vapeur d'eau dans l'atmosphère se sont quasiment superposées faisant entrevoir pour la météorologie une voie entièrement nouvelle.

Figaro : http://www.lefigaro.fr/cgi-bin/gx.cgi/AppLogic+FTContentServer?

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