Institut National de la MétéorologieM

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1 Annex 7 Institut National de la MétéorologieM La Banque de Données Climatologiques de l INMl présentée par : Jameleddine EL KAMEL GENEVE, 27/05-01/ /40

2 La Banque de Données Climatologiques 1. Introduction 2. L organisation des données climatologiques 2.1. Les observations météorologiques 2.2. Le stockage des données climatologiques 3. Les moyens utilisés 3.1. Les équipements informatiques 3.2. Les logiciels et les outils informatiques 4. La collecte et la validation des données 4.1. La collecte et la saisie 4.2. La validation des données 5. Les traitements et t le stockage des données 5.1 Les calculs et le chargement des données 5.2 Les traitements statistiques 5.3 L extraction et la sauvegarde des données 6. Utilisation de la BD et les l produits climatologiques GENEVE, 27/05-01/ /40

3 Introduction La Climatologie au sein de l INM a la charge de : collecter les observations météorologiques récentes et d utiliser les archives du temps passé pour préparer et fournir des renseignements et études du climat. Les éléments météorologiques vent, pluie, température, pression, humidité, rayonnement et évaporation sont exploités pour définir le climat du pays. Les principales activités du domaine sont : -La collecte des observations météorologiques -La validation des données récentes et anciennes -La constitution d archives climatologiques pérennes -La mise à la disposition des usagers internes et externes à l INM des différentes données climatologiques brutes et élaborées -La réalisation d études statistiques du climat à l échelle nationale GENEVE, 27/05-01/ /40

4 L organisation des données climatologiques l INM,collecte, stocke et sauvegarde les données climatologiques sur divers supports d informations Les observations météorologiquesm Les observations météorologiques sont inscrites sur des documents : CRQ 26 Stations principales 40 Paramètres horaires 64 Paramètres quotidiens TCM 70 Stations secondaires 8 Paramètres 3 fois/jour 16 Paramètres quotidiens GENEVE, 27/05-01/ /40

5 L organisation des données climatologiques 2.2. Le stockage des données climatologiques Réception, microfilmage et classement des documents techniques CRQ, TCM et Diagrammes enregistreurs Les observations des différentes stations météorologiques sont organisées sous forme de : Base de Données Climatologiques - Contenant toutes les observations horaires et quotidiennes la plupart depuis 1950, le volume actuel de 15 Go évolue jour après jour - Les données brutes et élaborées sont gérées au moyen d un SGBDR Oracle avec des actions continues d amélioration. GENEVE, 27/05-01/ /40

6 L organisation des données climatologiques Métadonnées : - Catalogue des paramètres météorologiques - Dictionnaire des stations d observation - Emplacement et changement de sites - Type de station et mesures effectuées GENEVE, 27/05-01/ /40

7 L organisation des données climatologiques Métadonnées : GENEVE, 27/05-01/ /40

8 L organisation des données climatologiques Données observées es: - Stations synoptiques depuis 1950: 1000 Année-Station GENEVE, 27/05-01/ /40

9 L organisation des données climatologiques Données observées es: - Stations secondaires depuis 1950: 3000 Année-Station GENEVE, 27/05-01/ /40

10 L organisation des données climatologiques Données élaborées: Paramètres calculés à échéance : - Quotidiennes - Décadaires - Mensuelles - Normales ( ) 1990) - Records GENEVE, 27/05-01/ /40

11 L organisation des données climatologiques Données élaborées: GENEVE, 27/05-01/ /40

12 L organisation des données climatologiques PLUIE PHENO TSOL TCMS QP Données Quotidiennes NORMALES Normales Records BDCLIM Oracle V8 GOUVER DELEG PARAM RESEAU STATION Métadonnées SYNTEMP HOBS Données Horaires DECAD Données DécadairesD CLIMAT MOBS Données Mensuelles GENEVE, 27/05-01/ /40

13 Modèle logique des données GENEVE, 27/05-01/ /40

14 L organisation des données climatologiques HOBS QP TABLE SYNTEMP CRQTEMP NB. LIGNES TCMS TSOL PLUIE PHENO MOBS MTCMS GENEVE, 27/05-01/ /40

15 Les moyens utilisés 3.1. Les équipements informatiques - Serveur de données SUN ENTERPRISE 450, Architecture 64 Bits - 2 Processeurs SUN ULTRA SPARC II à 300 Mhz - Mémoire Centrale 512 Mo extensible à 4 Go - Disques durs SCSI de 72.8 Go - Dispositif de sauvegarde interne DSS3 sur cartouche de 4 mm Go - Postes de travail : Micro-ordinateurs Pentium III à 500 Mhz - Réseau local 3.2. Les logiciels et apllications informatiques - Système d exploitation Unix SUN SOLARIS 7 - Compilateurs : C, C++, Fortran 77, Fortran 90, Micro Focus Cobol 4.1 -SGBDR : Oracle V8 pour 32 utilisateurs simultanés et les outils : * Conception : Oracle Designer 2000 * Développement : Oracle Developer 2000 * Administration : Entreprise Manager 2000 * Interface de programmation: Pro*C, Pro*Fortran, Pro*Cobol GENEVE, 27/05-01/ /40

16 Logiciels et outils informatiques Générateurs Utilitaires d applications SQL LOADER EXP IMP DEVE VELOPER REPORT DEVE VELOPER FORMS SQL PLUS PRO C, Fortran Cobol PL/SQL BDCLIM GENEVE, 27/05-01/ /40

17 Chaîne d acquisition des données climatologiques Stations Synoptiques CRQ SYNOP CRQ 26 Stations Documents CRQ Observation s & Relevés Saisie Vérification Contrôle temps réel Contrôle de forme Contrôle chronologique Contrôle de Qualité Correction & Validation Stations Agrométéorologique s TCM Documents techniques Subdivision 70 Stations Stations Climatologiques TCM TCM Fichiers ASCII Contrôle de Qualité Correction & Validation Utilisation Interne BD Chargement des données dans la BDCLIM Renseignements Publications, Etudes GENEVE, 27/05-01/ /40

18 Collecte et validation des données 4.1. La collecte et la saisie des données - Saisie à façon des données de 1950 à Atelier de saisie opérationnel depuis Décentralisation de la saisie GENEVE, 27/05-01/ /40

19 Collecte et validation des données 4.2. La validation des données Les différents types de contrôle Contrôle en temps réelr - Contrôle de forme et contrôle chronologique - Contrôle de vraisemblance et de cohérence interne - Contrôle spatio-temporel - Contrôle de conformité et d homogénéité Contrôle en temps différé Surveillance de la qualité et reconstitution des données manquantes GENEVE, 27/05-01/ /40

20 Collecte et validation des données Contrôle en temps réel Tests de vraisemblance et de cohérence interne GENEVE, 27/05-01/ /40

21 Collecte et validation des données Contrôle en temps différé - Contrôle de forme et contrôle chronologique - Contrôle de vraisemblance et de cohérence interne - Contrôle spatio-temporel - Contrôle de conformité et d homogénéité GENEVE, 27/05-01/ /40

22 Collecte et validation des données - Contrôle de forme et contrôle chronologique - Contrôle de vraisemblance et de cohérence interne DD, DXI [0, 36] FF=0 DD=0 5 N1 9 0 N0 4 TN TX H1, H0, H2 HN TN T TX TN TN24(18(J-1) à 18(J) 6 TX TX24(06(J) à 06(J+1) WW 49 VV < 1000 Geop Geop_calculée 2 mgp 60 W1W2 69 ou W1W1 80 RRTOT > 0 6( J + 1) HH= 6( J) 18( J) RR= RRTOT 0 INSTOT durée du jour calculée [(1/10) heure] WW = 17, 18, 19 ou WW 95 CL = 3, 7, 9 ou CM = 8, 9 HH = 6( J) RR= RR6_18 GENEVE, 27/05-01/ /40

23 Collecte et validation des données Table des seuils Contrôle temporel Paramètre T TD TW FF DD Pmer, Psta U Seuil horaire 3 C 4 C 4 C 4 m/s 10 3 hpa 15% Seuil tri-horaire 6 C 5 C 5 C 5 m/s 20 5 hpa 18% p*(h) - p(h) Seuil avec p*(h) = (p(h-1) + p(h+1))/2 GENEVE, 27/05-01/ /40

24 Collecte et validation des données Table des seuils Contrôle spatial Paramètre TN TX UN UX FXI PICHTOT RRTOT Seuil (2σ ) 5 C 6 C 16% 8% 6 m/s 6 mm 15 mm p*(st,j) - p(st,j) Seuil avec p*(st,j) = n s= 1 p( s, J)* Ws( r) n s= 1 Ws( r) GENEVE, 27/05-01/ /40

25 Collecte et validation des données Contrôle spatio-temprel Visualisation en mode Tableau, Graphe ou Carte GENEVE, 27/05-01/ /40

26 Collecte et validation des données Surveillance de la qualité et reconstitution des données manquantes * Statistiques sur les erreurs par station et par période p * Paramètres élaborés s (moyennes mensuelles, records mensuels ) * Reconstitution des données erronées es ou manquantes GENEVE, 27/05-01/ /40

27 Collecte et validation des données Reconstitution des données manquantes Tn, Tx, Un, Ux Valeur interpolée 12 Moins de 4 valeurs horaires manquantes NON Reconstitution des valeurs horaires par fonction spline OUI 4 Reconstituer le minimum et le maximum visuellement * Reconstitution temporelle * Reconstitution spatiale * Calcul psychrométrique (T,Tw Tw,Td,, U) * Calcul des pressions niveaux station et mer GENEVE, 27/05-01/ /40

28 Collecte et validation des données Codes de validité STA TIO N Num Station Nom Station Lat Long 0,n OBS Q DXI FXI HFXI I 0,n DATE Date 0,n VALIDITE VDXI VFXI V HFXI 0,n Contrôlée Donnée Code 1 Reconstituée automatiquement Reconstituée manuellement Douteuse Manquante NULL GENEVE, 27/05-01/ /40

29 Les traitements et le stockage des données 5.1 Les calculs et le chargement des données - Alimentation préliminaires de la Base par les messages trihoraires - Chargement des fichiers mensuels saisie CRQ - Chargement de la collecte mensuelle des données TCM - Modules de traitements quotidiens et mensuels des différents paramètres - Mise à jour de la table des records GENEVE, 27/05-01/ /40

30 Les traitements et le stockage des données GENEVE, 27/05-01/ /40

31 Les traitements et le stockage des données 5.2 Les traitements statistiques * Paramètres élaborés: s: données issues de statistiques portant sur de longues sériess - Statistiques trentenaires décadaires, d mensuelles et annuelles - Records mensuels, Quintiles, - Fréquences et roses des vents * Homogénéit ité des séries s climatologiques: - Conformité et tendance des sériess - Homogénéit ité spatiale - Recherche des causes éventuelles d inhomogd inhomogénéité - Déplacement de station - Changement d environnementd - Changement d instruments, d GENEVE, 27/05-01/ /40

32 Les traitements et le stockage des données 5.3 L extraction et la sauvegarde des données GENEVE, 27/05-01/ /40

33 Utilisation de la BD et les produits climatologiques 6.1 La visualisation des données et les rapports - Edition en temps réel d informations à partir de la Base de Données climatologiques GENEVE, 27/05-01/ /40

34 Utilisation de la BD et les produits climatologiques GENEVE, 27/05-01/ /40

35 Utilisation de la BD et les produits climatologiques GENEVE, 27/05-01/ /40

36 Utilisation de la BD et les produits climatologiques - Publication régulière d un Bulletin Climatologique Mensuel - Fourniture rapide de renseignements climatologiques standards GENEVE, 27/05-01/ /40

37 Utilisation de la BD et les produits climatologiques 6.2 Les graphiques et les tracés GENEVE, 27/05-01/ /40

38 Utilisation de la BD et les produits climatologiques Institut National de la Météorologie Institut National de la Météorologie Pluviométrie annuelle Rapports à la Normale et Cumuls de 1999 en Tunisie Pluviométrie annuelle Rapports à la Normale et Cumuls de 2000 en Tunisie GENEVE, 27/05-01/ /40

39 Utilisation de la BD et les produits climatologiques 6.3 Les applications particulières res - Combiner les données climatologiques avec des données socioéconomiques et physiques afin de répondre aux besoins des planificateurs et des décideurs - Elaboration automatique des messages CLIMAT permettant la diffusion des données climatologiques à l échelle internationale 6.4 Les études statistiques du climat GENEVE, 27/05-01/ /40

40 Conclusion - Soutenir les opérations de saisie et de contrôle au niveau régional et motiver l observateur, maillon important de la chaîne - Améliorer l acheminement des observations météorologiques - Perfectionner les contrôles spatiaux-temporels pour une meilleure qualité des données -Faciliter l accès de l utilisateur final à l information climatologique conformément à ses besoins GENEVE, 27/05-01/ /40