Préparer le terrain pour la surveillance de l’humidité des sols

par Kevin Ritchart
Tandis que les phénomènes météorologiques comme les ouragans, les tornades, et les inondations peuvent causer beaucoup de dommages en peu de temps, la sécheresse peut être tout aussi dévastatrice.
Une récente vague de sécheresses a eu un impact majeur sur les fermiers et les éleveurs au Montana, ce qui a causé un ralentissement significatif de l’économie de cet état.
Les efforts antérieurs de prévision de sécheresse étaient axés sur les précipitations, l’écoulement fluvial, et le stockage de l’eau, mais ils étaient inefficaces parce qu’ils ne tenaient pas compte de l’humidité du sol. Alors, les chercheurs et les scientifiques ont travaillé ensemble afin de développer une meilleure façon de prévoir les conditions de sécheresse.
Ceci a mené à l’installation de capteurs d’humidité du sol à des endroits stratégiques et à des profondeurs variées, permettant aux experts de faire des déterminations plus précises sur les conditions de sécheresse.
Lancer le « Net »
Le bureau climatique « Montana Climate Office » a créé un système coopératif d’information météorologique et d’humidité du sol à la grandeur de l’état connu sous le nom du Montana Mesonet.
Les objectifs du Montana Mesonet sont de combiner les informations météorologiques et de l’humidité du sol à partir des réseaux de données existantes, d’établir 100 nouveaux sites d’enregistrement de données sur l’humidité du sol, et de fournir un système pour accéder aux données historiques, en temps réel, et prévisionnelles.
L’analyse de ces facteurs environnementaux aide à soutenir la prise de décisions dans les contextes des bassins hydrographiques agricoles, des champs et forestiers. Le mésonet a déjà fait du progrès dans ces domaines par l’addition de nouveaux sites périphériques et en intégrant les réseaux existants afin de développer le premier réseau sol-climat à l’échelle de l’état.
Qu’est-ce un mésonet?
Un mésonet est un réseau automatisé de postes de surveillance météorologique et environnemental conçu pour l’observation de phénomènes météorologiques à la mésoéchelle. Ce terme se réfère au groupe collectif de postes qui appartenant et sont exploités habituellement par une entité commune.
Les phénomènes météorologiques tels les lignes sèches (fronts de point de rosée), les lignes de grains, et les brises marines peuvent être observées par les mésonets. Ils enregistrent typiquement les observations météorologiques de surface, mais ils peuvent aussi impliquer d’autres plateformes d’observation comme le profil vertical de la couche limite planétaire.
Travailler ensemble
Le Montana Climate Office est coordonnateur du mésonet de l’État et de ses nombreux partenariats avec des institutions environnementales, agricoles, et éducatives à travers l’état.
Ces partenariats visent le développement d’un réseau intégré de surveillance d’eau-climat-sol à travers le Montana pour servir l’économie agricole et améliorer la résistance à la sécheresse.
Les groupes prévoient de travailler ensemble pour soutenir les 56 postes de surveillance actuellement en place et pour définir les endroits nécessitant une surveillance supplémentaire.
La vue d’en haut
Tandis que les données recueillies des capteurs souterrains sont d’une valeur inestimable, le Montana Mesonet pourrait bientôt recevoir des données d’une source plus céleste.
Des observations micro-ondes du satellite « Soil Moisture Active Passive Mission » de la NASA peuvent fournir par télédétection les données sur l’humidité du sol à travers l’état. La technologie fonctionne selon le principe que l’humidité du sol affecte la quantité d’énergie micro-onde incidente qui est reflété de la surface de la Terre.
La détection par satellite du développement d’importants déficits de l’humidité du sol et les effets sur la végétation durant la sécheresse soudaine au Montana en 2017 a prouvé la capacité du système à fournir une alerte précoce des conditions de sécheresse émergentes. Les données de surface actuelles des postes du Montana Mesonet ont aidé à vérifier l’exactitude des mesures du système satellite.
Réseau national
Alors que les efforts récents du Montana — et ses succès ultérieurs — ont mis l’état à l’avant-garde de la conversation sur le mésonet, d’autres états ont institué des programmes similaires.
En fait, il y a un programme national de mésonet qui a pour mission d’assurer une nation prête à toutes intempéries et de livrer les informations essentielles indispensables pour l’amélioration des systèmes de prévision et d’alerte météorologiques à travers le pays.
Histoire d’origine
L’idée de créer un mésonet national s’est produite en 2006 lorsque le programme UrbaNet du Congrès a commencé à exploiter les stations météorologiques locales existantes qui rapportent des observations en temps quasi réel afin de mieux évaluer et répondre aux dangers potentiels et aux incidents dans les régions métropolitaines des É.-U.
Depuis ce temps, le programme mésonet national est devenu un programme officiel « Program of Record » au sein du service météorologique national du « National Oceanic and Atmospheric Administration », utilisant les réseaux de surface, les observations mobiles, et les données de télédétection afin d’améliorer les prévisions météorologiques et de soutenir les décisions critiques prises à tous les jours à travers le pays.
Quelle est la prochaine étape?
Dans les prochaines années, le Montana Climate Office développera des applications guidées par l’utilisateur et des outils d’interface internet qui utilisent les informations météorologiques et sur l’humidité du sol pour aider les fermiers, éleveurs, et autres gestionnaires de ressources à prendre des décisions critiques.
Sachant que l’eau assimilable par les végétaux s’approche des valeurs minimums critiques, les éleveurs seront en mesure d’acheter du foin ou de déplacer ou vendre le bétail d’avance, avant que les prix baissent.
De plus, les agences gouvernementales pourront obtenir une image plus claire des effets de sécheresse dans l’état et cibler leurs opérations de secours en conséquence. Des informations météorologiques et d’humidité du sol plus précises peuvent mener à des économies de plusieurs millions de dollars à chaque année à la grandeur de l’état.