prévision

À la décharge en périphérie de la ville, le vent change de direction, et quelques heures plus tard, le village voisin sent les œufs pourris. C'est l'odeur du sulfure d'hydrogène, un gaz produit par la décomposition des déchets et dangereux pour la santé à forte dose. En général, les autorités ne sont alertées que lorsque les habitants ont déjà respiré et appelé pour se plaindre.

Les météorologues ont déjà pris l'habitude de faire confiance aux réseaux de neurones : le modèle GraphCast prédit la météo terrestre plusieurs jours à l'avance en s'appuyant sur des images globales de l'atmosphère. Mais ce « cerveau » peut être transplanté sur une autre planète — là où l'air est raréfié et où le soleil chauffe différemment.

Par une chaude après-midi, une chaleur étouffante pèse sur la ville, et pas un nuage à l'horizon. D'habitude, par un temps pareil, on ne peut qu'attendre que la nature se montre clémente et apporte un peu de fraîcheur. Et si l'on pouvait programmer l'ombre et la pluie comme on allume la lumière dans une pièce ?

Le Soleil ne couve pas d'un feu égal : il s'embrase par séries. Comme un feu de camp qui tantôt s'apaise, tantôt projette des gerbes d'étincelles. Ces « saisons de feu » durent de six mois à un an et demi, et pendant ce temps, l'astre se couvre de taches particulièrement nombreuses.

L'aurore boréale, c'est un peu comme un théâtre lointain : le spectacle peut bien avoir lieu, mais le spectateur ne le verra que si le rideau se lève. Ici, le rideau, ce sont les nuages et la lumière de la Lune.

Un météorologue émet en quelques secondes une prévision pour la semaine, mais ne peut expliquer aucune de ses décisions. C'est à peu près ainsi que fonctionnent les modèles météo basés sur l'IA : ils ne le cèdent plus rien aux méthodes numériques classiques, mais leur logique interne reste dissimulée derrière des millions de paramètres.

Le jour, dans le désert chilien d'Atacama, l'air tremble de chaleur, comme au-dessus d'une poêle brûlante. La lumière du Soleil, en traversant cette agitation, se met à danser et à scintiller. Les astronomes appellent ce tremblement de l'air le « seeing » — il empêche les télescopes de voir les étoiles nettement.

Deux observateurs surveillent l’océan Pacifique. L’un examine les cartes thermiques de la surface, l’autre écoute le rythme de la température et du stock de chaleur dans la colonne d’eau.

Prévoir la météo, c'est un peu comme essayer de prédire où roulera une pierre sur une pente en connaissant la forme de chaque bosse et la force du vent. On se trompe au départ, et une semaine plus tard, l'erreur s'est transformée en véritable tempête. Avant, pour des prévisions précises, il fallait d'énormes ordinateurs et des calculs de plusieurs jours.

En 2023, l'océan au large du Pérou s'est tellement réchauffé que les pêcheurs sont restés sans prise, tandis que les météorologues débattaient de la force du futur El Niño. La carte de température de la surface de la mer qu'ils examinaient était unique, mais à quel point pouvait-on lui faire confiance ?

Le temps qu'il fait dans la rue voisine peut différer du vôtre : près de la rivière, il fait plus frais ; sur l'asphalte, plus chaud ; entre les immeubles, le vent souffle plus fort. Une prévision ordinaire ne voit pas cela : sa maille a la taille d'une ville, pas d'une cour.

Au mur, deux baromètres. L'un annonce le beau temps, l'autre un temps variable. Auquel se fier ? C'est à peu près la question qui s'est posée à un groupe de climatologues lorsque deux méthodes indépendantes ont prédit des avenirs différents pour le Pacifique en 2026.

Le Pacifique tropical se réchauffe et se refroidit comme une immense batterie, et de son rythme dépendent les conditions météorologiques de l'Inde au Canada. Ce rythme est appelé El Niño – Oscillation australe, ou ENSO en abrégé. Le prévoir des mois à l'avance, c'est un peu comme prédire quand une casserole va bouillir sans connaître la puissance du feu.

Une caméra sur trépied filme le même paysage pendant des décennies. Si on ne touche pas à l'objectif, les images finissent par devenir floues : le paysage change, mais la mise au point reste figée. C'est à peu près ainsi que fonctionnent les normes climatiques. Selon les règles de l'Organisation météorologique mondiale, elles sont calculées comme la moyenne des 30 dernières années.

Chaque printemps, les prévisions d'El Niño perdent de leur vigueur, comme un interprète qui se laisse distraire par le moindre bruissement dans la salle et transforme une réunion d'une heure en séance de deux heures.

Une équipe de quarante prévisionnistes prépare une prévision d'El Niño deux ans à l'avance. Chacun travaille avec le même modèle, mais avec des conditions initiales et des réglages légèrement différents, ce qui fait diverger leurs réponses. En général, les centres de prévision font la moyenne des quarante avis, considérant que chaque membre est également utile.

Pendant 36 jours, le cyclone tropical Freddy a fait rage au-dessus de l'océan Indien, le plus long de l'histoire des observations. Les météorologues le suivaient depuis des satellites, des avions et des stations au sol. Mais un détail échappait à tous les instruments : la densité exacte de l'air au cœur du vortex.

Dans une pièce avec 80 conseillers, chacun crie sa vérité, et si l'on se contente d'écouter tout le monde et de faire la moyenne, on obtient un brouet. Il en va de même pour les prévisions d'El Niño : le modèle produit 80 scénarios d'avenir, mais ils ne sont pas tous aussi utiles. Certains se trompent moins souvent, d'autres plus, et d'autres encore parlent d'autre chose.

En mai 2024, les thermomètres du Jalisco semblaient devenus fous : le 10 mai, une station a enregistré 38,4°C, frôlant le record historique de 1994. La chaleur était telle que même les plants d'agave, pourtant habitués à la canicule, ralentissaient leur croissance.

L'interprète est assis à la table de négociation entre deux interlocuteurs : l'océan et l'atmosphère. D'habitude, il transmet le sens avec six mois de retard, et au printemps, il perd complètement le fil de la conversation. Le nouveau modèle, baptisé CTEFNet, mène l'interprétation deux ans à l'avance et explique en plus quelle réplique a été décisive.

En 2015, les pluies torrentielles à Chennai ont transformé les rues en rivières en une seule nuit. La ville n'a pas eu le temps de se préparer : les modèles saisonniers n'avaient donné qu'un vague avertissement. Pourtant, la mousson n'est pas un caprice du ciel, mais le pouls d'une immense machine qui relie les océans et les continents.

Un interprète lors de négociations n'entend que les mots déjà prononcés, mais il devine quand même la phrase suivante. C'est ainsi que fonctionne la nouvelle méthode de prévision d'El Niño : elle ne regarde pas vers l'avenir, mais s'appuie uniquement sur le passé, comme un auditeur honnête.

Dans une salle de réunion, l'interprète n'écoute pas seulement celui qui parle, mais aussi le bourdonnement des voix, percevant qui regarde qui et qui se tait avant une réplique importante. C'est ainsi que SEA-ViT lit l'océan : elle ne voit pas des points isolés avec des bouées, mais tout le champ de courants d'un coup, comme une conversation unique de l'eau.

Imaginez un orchestre qui joue sans chef. Chaque groupe d'instruments entre à son moment : d'abord les cuivres exposent le thème, puis les cordes se joignent, et parfois un percussionniste inattendu fait un solo.

Un interprète dans une immense salle perçoit non seulement son voisin, mais aussi les chuchotements dans un coin éloigné, et à partir de ces fragments, il reconstitue toute la conversation. C'est ainsi que fonctionne le réseau de neurones CAS-Canglong : il capte les liens entre pression, vent et chaleur à l'échelle de la planète, et en déduit l'état de l'océan trois mois plus tard.

Deux danseurs se font face, mais ne se voient pas. L'un est l'atmosphère, rapide et bruyante, qui oublie ses pas en quelques semaines. L'autre est l'océan, lent et lourd, qui se souvient de chaque contact pendant des mois. Pour que la danse fonctionne, ils doivent apprendre à se guider mutuellement en ne regardant que les mains de leur partenaire.

À l'été 2023, les thermomètres du monde entier affichaient des chiffres que même les prévisions les plus audacieuses n'avaient pas anticipés.

Un interprète lors de négociations ne capte pas seulement les mots, mais aussi le ton avec lequel ils sont prononcés. S'il se concentre uniquement sur le vocabulaire, il manquera le sarcasme ou la fatigue dans la voix. S'il ne s'attache qu'à l'intonation, il trahira les détails du contrat.

Un interprète lors de négociations importantes commence par répéter les mots, mais peu à peu, il devine ce que son interlocuteur va dire. Le nouveau modèle météorologique fonctionne de la même manière : la physique lui fournit un cadre, et l'apprentissage automatique apprend de ses erreurs et comble les lacunes.