Observatoire radar J.S. Marshall

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L’Observatoire radar J.S.Marshall (ou MRO) est une composante de l’université McGill situé au campus MacDonald, à Sainte-Anne-de-Bellevue, Québec, où des chercheurs travaillent sur différents radars météorologiques et autres senseurs, la plupart fonctionnant 24 heures sur 24.

[modifier] Rôle

Le role principal du MRO est l’enseignement et la recherche. Le groupe développe et met à jour des radars météorologiques, recherche de nouvelles façons de traiter et d’utiliser les données de ces radars et fait de la recherche fondamentale sur la physique des précipitations et leur prévision. Les résultats de ces recherches sont publiés dans les journaux scientifiques et le transfert de connaissances se fait en continue avec les météorologistes opérationnels.

[modifier] Histoire

En 1862, le premier Observatoire Météorologique de McGill ^[1] fut construit grâce au Dr. Charles Smallwood. Ce dernier prenait des relevés météorologiques quotidiens depuis 1840, donna ses instruments et devint le premier chef de l’observatoire.

En 1943, le projet « Stormy Weather» fut donné à J.S. Marshall à Ottawa par le ministère national de la défense. Le but était de trouver un usage pour les échos parasitaires des radars qui s’étaient avérés provenir de la précipitation. Marshall et son étudiant au doctorat, Walter Palmer, sont d’ailleurs devenus célèbres pour leur travail sur la distribution de gouttes dans la pluie des latitudes moyennes qui déboucha sur la relation retour radar(réflectivité) versus taux de précipitation: relation Z-R.

Juste après la Seconde Guerre mondiale, Marshal et R.H. Douglas forment le « Stormy Weather Group ^[2]» à McGill et poursuivent leur travail. Différents instruments furent utilisés par le groupe dans la recherche sur les propriétés fondamentales de la précipitation . Ces derniers étaient montés au collège Dawson, juste au sud du campus principal de l’université. En 1968, la nécessité d'un radar plus permanent conduisit à la construction de l’observatoire actuel qui fut baptisé Observatoire radar J.S. Marshall un peu plus tard en l’honneur du fondateur du groupe de recherche.

[modifier] Instrument principal

Tour et radôme de CWMN (Source: Université McGill)

Un radar météorologique de longueur d’onde de 10 centimètres construit en 1968 et utilisé pour la surveillance météo de la région de Montréal (Canada). Il fait partie du réseau canadien de radars météorologiques ^[3] et est utilisé opérationnellement par le Centre de prévision local pour suivre les précipitations, prévenir du temps violent et pour régulariser le réseau d’égoût pluviaux.

Caractéristiques :

Son indicatif OACI est CWMN
Ses coordonnés sont 45° 25’ 30’’ N, 73° 56’ 10’’ W à 50 m au-dessus du niveau moyen des mers
Il a une antenne de 9 mètres de diamètre qui lui donne une résolution de 0,86 degré d’angle. Elle transmet le signal provenant d’un klystron
L’antenne se trouve au sommet d’une tour de 25 m
Portée utile de plus de 256 kilomètres
Il sonde l’atmosphère sur 24 angles de 0,5 à 34.4 degrés au-dessus de l’horizon en 5 minutes
Originallement prévu seulement pour la réflectivité, donnant la position et l’intensité de la précipitation, il fut modernisé en 1993 pour obtenir les vitesses Doppler. Ceci lui donna la possibilité d’estimer la vitesse et la direction de déplacement des gouttes et de repérer leurs mouvements dans les nuages. En 1999, une nouvelle modernisation amena la polarisation double qui permet d’estimer directement le type de précipitations (pluie, neige, grêle, etc.).

[modifier] Autres instruments

Plusieurs autres instruments sont ou ont été utilisés au MRO. Leur nombre et genre dépendent du type de recherche effectuée à un moment précis. Voici une liste partielle :