Des chercheurs japonais ont démontré la grande précision de leur nouvel appareil d’observation des typhons, conçu pour tomber d’un avion dans l’œil d’un typhon. Les résultats sont publiés dans la revue Scientific Online Letters on the Atmosphere (SOLA).

Larguée d’un avion, la dropsonde, un petit instrument à usage unique, mesure et transmet des données atmosphériques, notamment la température, l’humidité et la vitesse du vent, au fur et à mesure qu’elle tombe. La nouvelle sonde, iMDS-17, ne pèse que 130 grammes et est composée principalement d’un matériau biodégradable. Avec son aileron et son corps léger, l’iMDS-17 peut descendre sans parachute, contrairement aux dropsondes classiques.

Pour prédire si un typhon va s’intensifier et où il se déplacera, il est important de savoir comment la température, le vent et l’humidité changent. Au Japon, des instruments aéroportés appelés radiosondes sont couramment utilisés pour observer la haute atmosphère. Les radiosondes sont lancées depuis la terre ferme à l’aide d’un ballon en caoutchouc. Cependant, les vents forts et la pluie associés aux typhons, qui se forment et se développent au-dessus de l’océan, rendent ce processus difficile.

Pour pallier cette lacune, un groupe de recherche de l’Université de Nagoya, en collaboration avec Meisei Electric Co., a mis au point la première sonde de chute du Japon qui peut être larguée d’un avion dans l’œil d’un typhon pour obtenir des profils verticaux de température, d’humidité et de vents.

Sachie Kanada, professeure agrégée désignée, et ses collègues de l’Université de Nagoya, en collaboration avec des chercheurs de Meisei Electric et de l’Institut national de recherche pour les sciences de la Terre et la résilience aux catastrophes, ont mené une étude pour évaluer les performances de leur nouvelle sonde.

Ils ont évalué les performances en comparant les données de leur sonde avec celles d’une radiosonde dont la précision est assurée et utilisée par l’Agence météorologique japonaise.

Avant cela, les dropsondes étaient rarement évaluées car leur utilisation était limitée à l’océan, ce qui rendait les comparaisons simultanées avec les radiosondes peu pratiques.

Dans leur étude, menée sur l’une des îles d’Okinawa au Japon, les 27 et 28 mars, la dropsonde et la radiosonde de référence ont été lancées simultanément avec le même ballon. Un cutter muni d’une minuterie a été placé entre le ballon et les deux instruments.

Lorsque le ballon a atteint une altitude de 12 km, le chronomètre a été activé et les deux instruments ont été séparés du ballon et largués. Chaque instrument a mesuré la température, le vent et l’humidité au fur et à mesure de leur descente, et les données de la sonde ont été comparées aux données de la radiosonde.

Les différences entre les données de la sonde et de la radiosonde étaient inférieures à 1 K et 2 m/s pour la température et le vent, respectivement, à la plupart des altitudes entre 9 km et 2 km. Les résultats ont montré une haute performance de la dropsonde pour l’observation de la température et du vent. L’humidité, cependant, avait tendance à être plus sèche que celle des mesures par radiosonde et devait encore être améliorée.

Pour observer la sonde dans des conditions réelles de tempête, les 9 et 10 octobre 2024, le professeur agrégé désigné Kanada et le professeur Kazuhisa Tsuboki de l’Institut de recherche sur l’environnement spatial et terrestre de l’Université de Nagoya ont largué un total de 50 sondes depuis un avion dans l’œil du typhon Barijat.

Kanada a expliqué : « Le 9 octobre, nous venions d’arriver autour du centre de la tempête dans la phase de genèse du typhon. Les profils observés des conditions atmosphériques pour le typhon des latitudes moyennes ont été diffusés dans le monde entier par le Système mondial de télécommunication (GTS) de l’OMM et utilisés pour les systèmes de prévision météorologique. « Cette fois, nous avons pré-vérifié les données d’humidité des sondes et les données ont été améliorées. Grâce à cette sonde, nous prévoyons d’effectuer une autre observation aérienne en 2025.