Produits et services pour un océan en mutation

L’Expédition MS dans le chenal Errera, dans l’Antarctique. À mesure que le changement climatique ouvre de nouveaux débouchés touristiques sous les hautes latitudes, le risque d’éco‑urgence maritime grandit. (Source: V. Grimes, 16 novembre 2018)

Les populations côtières sont souvent amenées à prendre des décisions vitales au sens propre face aux phénomènes météorologiques extrêmes, à l’inondation des côtes et à la montée du niveau de la mer. Selon les prévisions des scientifiques, toutes ces menaces vont s’intensifier sous l’effet du changement climatique. Les navigateurs se fient aux prévisions et avis annonçant l’imminence de fortes vagues, de vents violents et de glaces de mer, et se servent des informations sur les courants et les vents à la surface pour accroître l’efficacité du transit sur l’océan – contribuant ainsi à réduire la pollution et les émissions de gaz à effet de serre. Les régions côtières ont besoin d’informations océano-météorologiques pour anticiper les urgences maritimes et y faire face. Il est dès lors évident que les prévisions météorologiques à court terme, les produits et services météorologiques et océanographiques et les prévisions climatiques saisonnières, infrasaisonnières et à long terme sont essentiels pour la sécurité nationale, environnementale et économique et pour la sécurité des personnes et des biens en mer et dans les régions côtières. L’OMM et les Services météorologiques et hydrologiques nationaux (SMHN) collaborent pour développer les capacités, les technologies et les moyens permettant de fournir des services adaptés dans chacun de ces domaines et pour l’ensemble de ces parties prenantes.

Partout dans le monde, les intérêts maritimes sont subordonnés à des analyses, des prévisions et des services océanographiques et de météorologie maritime opportuns, précis et pertinents, adaptés aux besoins de la prise de décision individuelle et collective. Ces services nécessitent un effort réparti et coordonné au niveau mondial, reposant sur une collaboration étroite entre les milieux de l’océanographie, de la météorologie maritime et des sciences de laTerre. Les applications satellitaires, les résultats issus des modèles de prévision océanique et de prévision numérique du temps et du climat, les systèmes de prévision ainsi que les connaissances et l’expérience des experts (jusqu’à l’échelon local) sont essentiels dans la chaîne de valeur des services maritimes. Il est également nécessaire de bien comprendre les besoins des utilisateurs et des parties prenantes – transport maritime et autres industries de la mer, tourisme et populations côtières – et la façon dont ils s’articulent avec toute la panoplie des produits et services maritimes fournis.

Pour relever les nombreux défis associés au changement climatique et atténuer  les effets de l’activité humaine sur le système terrestre, les météorologues, les océanographes et les climatologues doivent harmoniser leurs efforts. Des liens de coopération étroits au sein de ces communautés offrent la possibilité d’innover et de trouver rapidement des solutions aux nombreux défis qu’affrontent aujourd’hui les populations côtières et les écosystèmes maritimes.

La notion de services dans les milieux oceanographiques et météorologiques Il est important de noter que le terme «service» n’a pas tout à fait les mêmes acceptions pour les météorologues et les océanographes. La définition du «service» généralement retenue par les océanographes est la fourniture d’informations et de données de sortie de modèles permettant d’appuyer un ensemble d’applications et de systèmes propres aux utilisateurs, que ceux-ci soient ou non soutenus sur le plan opérationnel. En conséquence, les océanographes sont   souvent   prompts à s’emparer des nouvelles sciences et des innovations. Les météorologues englobent également dans la définition du «service» également la fourniture, soutenue sur le plan opérationnel, d’un produit ou d’un service de données défini par l’utilisateur. Par conséquent, les services météorologiques sont plus structurés et se conforment aux principes de gestion de la qualité défendus par l’OMM depuis de nombreuses années.

Services côtiers et réduction des risques de catastrophe

Les phénomènes côtiers dangereux – notamment les phénomènes météorologiques tels que les tempêtes violentes, les vagues extrêmes, la houle, les ondes de tempête, l’augmentation des débits fluviaux et les phénomènes géophysiques tels que les tsunamis – provoquent des dommages humains et environnementaux importants, ôtant des milliers de vies et déplaçant des centaines de milliers de personnes chaque année. Environ un milliard de personnes dans le monde vivent sur des terres de faible altitude, situées à moins de 10 mètres (m) au-dessus du niveau des marées hautes, et environ un quart d’entre elles vivent sur des terres situées sous le niveau de 1 m (Kulp et Strauss, 2019). On ne saurait sous-estimer la nécessité de disposer de systèmes d’alerte précoce multidangers fiables et à action rapide pour permettre à ces personnes de se mettre à l’abri lorsque le danger approche.

Les cyclones tropicaux sont particulièrement dangereux pour les populations côtières (voir Un monde de tourbillons – Les cyclones tropicaux et l’océan, page 94). Cependant, lorsque ces phénomènes extrêmes surviennent, ce sont les inondations, plutôt que les vents, qui sont les plus meurtrières. Lorsque la montée rapide d’une onde de tempête se conjugue à des crues d’eau douce dues à de fortes pluies, il peut en résulter de graves inondations dans les zones côtières.Trois des quatre inondations côtières les plus meurtrières des 50 dernières années ont été provoquées par des ondes de tempête. La plus notable est l’inondation provoquée en 1970 par le cyclone tropical Bhola au Bangladesh, qui a causé entre 300 000 et 500 000 morts selon les estimations (Cerveny et al., 2017). Bien que les inondations côtières soient souvent associées aux cyclones tropicaux, elles peuvent également résulter de tempêtes extratropicales, notamment dans les eaux couvertes de glace, ce qui peut engendrer de graves dommages pour les infrastructures côtières.

L’OMM met en œuvre des systèmes d’alerte précoce multidangers côtiers dans les zones à risque. Créé en 2009, le projet de démonstration de l’OMM concernant la prévision des inondations côtières (CIFDP) (Swail et al., 2019) combine des observations océano-météorologiques telles que le niveau de la mer, les vagues océaniques, le vent, la pression et les précipitations avec des informations hydrologiques telles que le niveau et le débit des cours d’eau. En 2019, à sa dix-huitième session, le Congrès météorologique mondial a décidé de prolonger cette initiative sous la forme de l’Initiative de prévision des inondations côtières (CIFI) et d’accéder aux demandes spécifiques des Membres qui souhaitaient y inclure les tsunamis. La CIFI et d’autres initiatives telles que le Système de surveillance des ondes de tempête de l’OMM et le système mondial d’alerte précoce aux tsunamis coordonné par la Commission océanographique intergouvernementale (COI) de l’UNESCO aideront les pays à renforcer leurs capacités à émettre des alertes rapides en cas d’inondation côtière, contribuant à la mise en place d’un système d’alerte précoce multidangers intégré à l’appui des stratégies et activités nationales de réduction et de gestion des risques de catastrophe. L’OMM a soutenu cette démarche ces dernières années en nouant un partenariat avec le Réseau international sur les systèmes d’alerte précoce multidangers (IN-MHEWS) et en assurant la coordination conjointe de la Conférence mondiale sur les systèmes d’alerte précoce multidangers. (Voir L’océanographie au service des petits États insulaires en développement, page 101, et Systèmes d’alerte précoce multidangers: l’Initiative de prévision des inondations côtières, page 105).

Du pétrole est visible à la surface des eaux du golfe du Mexique, près de la marée noire provoquée par la plate‑forme Deepwater Horizon le 12 mai 2010. (Source: NOAA)

Services de sécurité maritime

Initiatives internationales soutenues par les services maritimes et océaniques Les services maritimes et océaniques fournis par les Membres de l’OMM contribuent, entre autres, aux initiatives internationales suivantes: - Convention pour la sauvegarde de la vie humaine en mer (SOLAS) de l’Organisation maritime internationale (OMI); Prévention de la pollution par les navires (MARPOL); et Recueil international de règles applicables aux navires exploités dans les eaux polaires (Recueil sur la navigation polaire) - Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC), comprenant l’Accord de Paris sur le changement climatique - Cadre de Sendai pour la réduction des risques de catastrophe - Modalités d’action accélérées des petits États insulaires en développement (Orientations de Samoa) - Objectifs de développement durable des Nations Unies (ODD) - Décennie des Nations Unies pour les sciences océaniques au service du développement durable

L’économie mondiale est dépendante de la circulation sûre et efficace des marchandises et des passagers entre les ports et des activités commerciales menées en haute mer et près des côtes. Pour voyager en mer dans des conditions sûres, il faut disposer d’informations sur les risques naturels. Les services de sécurité maritime désignent les opérations menées pour améliorer la sécurité du transit océanique et d’autres activités en mer et près des côtes, que les dangers soient liés à la navigation ou aux conditions météorologiques.

L’Organisation maritime internationale (OMI) est l’organisme qui gère la Convention internationale des Nations Unies pour la sauvegarde de la vie humaine en mer (SOLAS). À ce titre, elle est chargée de garantir des normes minimales de sécurité pour la vie et les navires en mer. La mission de l’OMM au titre de la Convention SOLAS est de veiller à ce que les Membres fournissent quotidiennement des informations océano-météorologiques pertinentes sur la sécurité maritime, qui appuient la prise de décisions des navires de mer. L’OMM aide les SMHN à tenir leur rôle d’organismes faisant autorité en matière d’informations et de services de sécurité météorologique maritime.

Elle apporte également un appui au Système mondial de détresse et de sécurité en mer (SMDSM) de l’OMI par le biais du Service mondial d’information et d’alerte pour la météorologie maritime et l’océanographie (WWMIWS), qui exerce des fonctions de coordination océanique à travers 21 zones définies, appelées MetAreas. Les SMHN fournissent des Informations pour la sécurité maritime (Maritime Safety Information, MSI) liées au temps par l’intermédiaire du WWMIWS sous la forme de produits d’alerte et de prévision maritimes, qu’ils transmettent via le Système OMM de diffusion de renseignements météorologiques destinés à la navigation maritime. Les coordonnateurs MetArea sont chargés par leurs gouvernements de coordonner la fourniture d’informations pour la sécurité maritime pour chaque zone. Ils travaillent en étroite collaboration avec leurs homologues coordonnateurs des zones NavArea, qui fournissent des MSI de navigation par le biais du Service mondial d’avertissements de navigation (WWNWS) de l’Organisation hydrographique internationale (OHI). Ce partenariat entre l’OMM, l’OHI et l’OMI, ainsi que les interactions entre les coordonnateurs des zones MetArea et NavArea et leurs organismes nationaux respectifs, sont cruciaux pour la sécurité de la vie et des biens en mer.

Régions polaires

Naviguer à proximité des glaces de mer suscite des défis uniques. L’OMM s’efforce de coordonner les normes, la terminologie, les formats d’échange et autres documents d’orientation concernant les produits et services relatifs à la glace de mer et aux icebergs. Ce faisant, elle facilite la navigation et les activités  côtières  et au large conduites en présence de glaces de mer et d’icebergs, en surveillant la couverture de glace de mer dans les deux hémisphères. En partenariat avec le Groupe de travail international sur la cartographie des glaces (IICWG), les experts de l’OMM fournissent des conseils techniques aux centres nationaux de prévision des glaces de l’Arctique et de l’Antarctique. Par le biais de son réseau d’experts, l’OMM appuie également les efforts des Services nationaux des glaces visant à fournir des produits et services conformes au Recueil sur la navigation polaire (2017) récemment mis en œuvre par l’OMI.

L’OMM participe au Forum sur les meilleures pratiques en matière de navigation pour la protection du milieu marin de l’Arctique (PAME), coordonné par le Conseil de l’Arctique, auprès duquel elle a le statut d’observateur. Le Forum appuie la mise en œuvre efficace et pratique du Recueil sur la navigation polaire de l’OMI (2017) en publiant des informations utiles à toutes les parties prenantes à une navigation sûre et respectueuse de l’environnement dans l’Arctique. La page de l’OMM sur la navigation polaire, créée en 2020 et directement liée au portail polaire du PAME, sert de point d’entrée unique pour l’accès du public aux informations pratiques relatives aux régions polaires intéressant la navigation et les opérateurs polaires. La déclaration semestrielle de consensus de l’OMM concernant le bulletin climatologique saisonnier pour l’Arctique et les résumés climatiques régionaux produits par les Forums sur le climat de l’Arctique informent également les navigateurs des perspectives concernant les glaces de mer pendant les étés et hivers polaires (voir Les défis des mutations dans l’Arctique: on joue avec le feu, page 86).

Interventions en cas d’urgence maritime

L’essor des activités et des opérations en mer s’accompagne d’une augmentation des besoins en services opérationnels capables de fournir des prévisions et une cartographie des dangers/risques en cas d’éco-urgences maritimes, comme les marées noires et les déversements de produits chimiques. 

L’OMM reconnaît la nécessité de soutenir les pays dans leurs opérations de recherche et de sauvetage et d’interventions en cas d’éco-urgence maritime. Les opérations de recherche et de sauvetage ont pour objet la surveillance de la vie et des biens en mer, tandis que les interventions en cas d’éco-urgence maritime sont cruciales pour détecter et contenir la trajectoire des polluants environnementaux, tels que les déversements de pétrole et de produits chimiques en mer. Les centres spécialisés dans la gestion des éco-urgences maritimes renforcent les capacités techniques, échangent des données de diagnostic et de prévision et assurent la coordination des services et des informations pour répondre aux exigences de l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) et l’OMI. Les efforts de l’OMM dans ce domaine sont mis en œuvre par le biais du Système mondial de traitement des données et de prévision (SMTDP), qui réduit l’échelle spatiale des prévisions du niveau mondial au niveau régional, national puis local. La valeur ajoutée apportée par les connaissances et l’expertise locales lors de l’étape finale du SMTDP contribue aux processus décisionnels clés relatifs aux opérations de recherche et de sauvetage et aux interventions en cas d’éco-urgence maritime (voir Gestion et opérations de sauvetage en cas de marées noires dans l’océan Indien, page 109).

 

Efflorescence d’algues toxiques observée le 11 juillet 2019 sur le lac Érié, Grands Lacs d’Amérique du Nord. (Source: NOAA)

Services de climatologie maritime

Les services de climatologie maritime soutiennent un large éventail d’activités océaniques – par exemple la conception et l’exploitation des installations offshore et côtières telles que les plates-formes de forage et les centrales nucléaires –, le transport maritime, la pêche et les activités de réglementation des États côtiers visant à garantir la sécurité des personnes et de l’environnement. Ces services sont également essentiels pour faire du risque et de la vulnérabilité un des piliers de la prévision axée sur les impacts. Les services climatiques fixent la base de référence pour la détection des changements climatiques et l’attribution de leurs causes concernant la plupart des variables marines, notamment les vagues, le niveau de la mer, la température de la mer en surface, la salinité, la glace de mer et les icebergs.

Les vagues dues au vent exercent un rôle majeur dans la dynamique du niveau de la mer le long des côtes et dans la modification du littoral. Les changements futurs du climat des vagues en milieu hauturier (hauteur, fréquence et direction) devraient avoir une incidence sur environ 50 % des côtes dans le monde et pourraient entraîner des changements importants dans les processus et les dangers océaniques côtiers (Morim et al., 2019). Ces questions sont abordées dans le cadre du Projet de projections coordonnées du régime des vagues (COWCLIP) soutenu par l’OMM, dont l’objet est en train d’être élargi à la climatologie des ondes de tempête à l’échelle mondiale.

Les secteurs côtiers et maritimes restant confrontés à des défis sans précédent dans leurs tentatives de réponse aux changements environnementaux mondiaux, il est de plus en plus nécessaire de mieux comprendre les changements locaux, régionaux et mondiaux des phénomènes naturels. Il convient de poursuivre les recherches sur les conséquences du changement climatique pour l’intensité et la fréquence du phénomène El Niño-oscillation australe (ENSO), pour l’apparition de vagues de chaleur marines, en particulier dans les régions tropicales et polaires, pour l’intensité et la fréquence des efflorescences d’algues toxiques, ainsi que pour les vagues et les ondes de tempête dans les régions polaires qui étaient auparavant protégées par la couverture de glace de mer. L’OMM s’efforce d’améliorer la fourniture de services de climatologie maritime pour aider les secteurs côtiers et maritimes à mieux se préparer aux phénomènes infrasaisonniers et saisonniers et à élaborer des produits et services de prévision à long terme permettant de faire face aux nouvelles menaces.

Disposer de prévisions climatiques  précises est de la plus haute importance pour la sécurité alimentaire, notamment pour la pêche. La coordination internationale de  la  collecte et  du traitement  des données maritimes et océaniques, combinés à la préparation de produits et services de climatologie maritime et océanique et leur fourniture aux utilisateurs, constitue une priorité pour l’OMM. Les services d’océanographie opérationnelle fournissent des réanalyses de données océaniques qui permettront de disposer d’ensembles de données mondiales pour les systèmes d’aide à la décision en matière de gestion de la pêche, notamment en ce qui concerne les effets du temps et du changement climatique sur les ressources halieutiques. En 2012, l’OMM et la COI de l’UNESCO ont convenu de la nécessité de fournir aux secteurs de la pêche et de l’aquaculture océaniques des services climatologiques en vue de l’établissement de produits et services de prévisions infrasaisonnières, saisonnières et à long terme, ce qui pourrait également conduire à une amélioration des observations et de la transmission des données par les navires de pêche. La liaison entre les services météorologiques, les institutions océanographiques et les organismes régionaux de gestion des pêches est importante pour définir les besoins en matière d’informations de météorologie et de climatologie maritimes. L’OMM poursuivra ces travaux en collaboration avec le Système mondial d’observation de l’océan (GOOS) coparrainé par la COI, l’OMM, le PNUE et le CIS, qui coordonne les observations, la modélisation et l’analyse des variables maritimes et océaniques afin d’appuyer la recherche, les évaluations et les services d’océanographie opérationnelle dans le monde entier.

En outre, l’OMM soutient les services climatologiques pour la pêche par l’intermédiaire des Centres climatologiques régionaux (CCR), par exemple dans l’ouest de l’Amérique du Sud, où ENSO a une influence significative sur les populations de poissons (voir Surveillance du phénomène ENSO et création de services océanographiques et climatologiques – le rôle du CIIFEN, page 88). Les CCR opèrent dans diverses zones géographiques   où   la   variabilité et le changement climatiques sont marqués et où les prévisions sont cruciales pour appuyer la planification saisonnière à l’échelle locale. Pour les régions arctiques, en particulier, où l’océan exerce une influence déterminante sur les régimes saisonniers, on a établi un Centre climatologique régional en réseau pour l’Arctique, associé à un Forum sur l’évolution probable du climat dans l’Arctique. Celui-ci se réunit deux fois par an pour que les fournisseurs et les utilisateurs d’informations climatiques de l’ensemble de la région arctique s’accordent sur les perspectives d’évolution saisonnière de l’automne et du printemps à venir, ce qui comprend des prévisions claires de l’étendue de la glace de mer. Tous ces éléments contribuent au Système d’information sur les services climatologiques, qui forme l’épine dorsale opérationnelle du Cadre mondial pour les services climatologiques.

Renforcement des capacités et compétences maritimes

L’OMM attache une grande importance au renforcement des capacités des services maritimes dans les États côtiers, en élaborant des programmes de développement et de formation solides et en coopérant avec des partenaires tels que l’OMI, l’OHI et la COI. L’Organisation renforce également la sensibilisation et la préparation du public aux dangers dans les zones côtières. C’est ce qu’illustre le film d’animation réalisé par l’OMM en 2019 sur les inondations côtières dans les îles du Pacifique, qui comprend une partie pédagogique sur les inondations liées aux conditions météorologiques et les tsunamis, ainsi que sur les mesures de préparation à prendre.

De la fin des années 1990 à 2015, l’OMM a proposé au personnel des SMHN des ateliers de formation sur la prévision des ondes de tempête et des vagues. Le contenu de ces ateliers a été puisé dans le Guide de l’analyse et de la prévision des vagues (OMM-N° 702) et le Guide de la prévision des ondes de tempête (OMM-N° 1076).

L’OMM se réunit chaque année dans le cadre d’un groupe d’experts pour le développement des capacités plus large formé par l’OMM, l’OMI, la COI, l’OHI, l’AISM¹ et l’IMPA², afin d’échanger sur les synergies et les besoins communs en matière de formation, de sensibilisation et de développement des capacités, dans un contexte de collaboration ouverte entre les partenaires. Outre son travail de sensibilisation du public, s’appuyant sur les innovations technologiques et sa volonté d’améliorer les services météorologiques publics, l’OMM améliore la capacité des services météorologiques à fournir des alertes précoces et des prévisions de meilleure qualité et à comprendre les besoins de leurs clients en matière de prévisions axées sur les impacts.

Sur le plan de la prestation de services maritimes, on observe des lacunes importantes dans toutes les régions du monde. Soucieuse de remédier à ce problème, l’OMM a conçu un cours unique pour aider les services météorologiques à auto-évaluer leurs capacités dans le domaine maritime. Le personnel hispanophone des SMHN d’Amérique du Sud a inauguré la première session en ligne, qui s’est déroulée d’avril à juin 2020 (trois mois) et a bénéficié du soutien du Service météorologique espagnol (AEMET). Mme Alicia Cejas, coordinatrice MetArea pour l’Argentine, a indiqué ce qui suit: «[le cours de l’OMM] a su mettre l’accent sur plusieurs aspects importants de la prestation de services, le principal étant la nécessité d’atteindre tous les utilisateurs, car nous ne pourrons jamais fournir un service de qualité sans connaître les besoins de nos utilisateurs». Le cours sera étendu aux autres régions du monde au cours des quatre prochaines années. Il apportera également une contribution partielle au référentiel de compétences en matière de météorologie maritime, qui a été approuvé et sera mis en œuvre dans les pays Membres de l’OMM.

La voie à suivre

À mesure que nous approfondissons nos connaissances sur les besoins des utilisateurs et les parties prenantes des zones côtières et du secteur maritime et les défis auxquels ils sont confrontés, l’OMM poursuivra sa collaboration avec ses partenaires pour renforcer la capacité des Membres à fournir des prévisions météorologiques, océaniques et climatiques opérationnelles, tout en contribuant à ce que l’océan soit sûr, productif et sain. Plusieurs rapports, dont le tout récent Rapport sur la situation des services climatologiques publié par l’OMM en 2020, ont souligné la nécessité de renforcer la capacité des Membres à fournir des alertes précoces faisant autorité pour les aires marines et terrestres. Les systèmes d’alerte précoce multidangers intégrés sont un élément clé de l’adaptation au changement climatique et des activités de réduction et de gestion des risques de catastrophes reposant sur des informations fiables. Le cadre du Système mondial d’alerte multidangers de l’OMM (SMAM), actuellement en cours d’élaboration, fournira un appui amélioré aux décisions en matière de préparation et d’intervention destinées aux secteurs maritimes et côtiers, tout en facilitant le développement des capacités.

Coastal flooding awareness cartoon helping to inform the public on what to do, and what not to do, in the event of a flood early warning (Source: WMO, 2019)

Références

Cerveny et al., 2017: WMO Assessment of Weather and Climate Mortality Extremes: Lightning, Tropical Cyclones, Tornadoes, and Hail, Climate Weather and Society. Weather, Climate, and Society, 9, 487-497, doi:10.1175/WCAS-D-16-0120.1.

Convention internationale SOLAS de l’OMI (1974), telle que modifiées

Kulp, S.A. et B. H. Strauss: New elevation data triple estimates of global vulnerability to sea-level rise and coastal flooding. Nat Commun 10, 4844 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-019-12808-z

Morim et al., 2019: Robustness and uncertainties in global multivariate wind-wave climate projections. Nature Climate Change, 9, 711-718, doi: 10.1038/ s41558-019-0542-5

Manuel conjoint OMI/OHI/OMM sur les renseignements sur la sécurité maritime (OHI-N° 53)

OMM (2019): vidéo «Coastal Inundation – Public Awareness for the Pacific Islands» (Youtube)

2020 State of the Climate Services Report (WMO-No. 1252) (Rapport sur la situation des services climatologiques)

Guide de la prévision des ondes de tempête (OMM-N° 1076) (édition 2011)

Manuel de l’assistance météorologique aux activités maritimes (OMM-N° 558) (édition 2018) - carte mise à jour en 2021 pour le site Web du SMDSM

Guide de l’analyse et de la prévision des vagues (OMM-N° 702)

Recueil international de règles applicables aux navires exploités dans les eaux polaires de l’OMI (en application depuis 2017)

Swail et al., 2019: Alertes précoces aux inondations côtières, Bulletin de l’OMM, vol. 68 (2)

Footnotes

¹ Association internationale de signalisation maritime

² Association  internationale des pilotes maritime