L'utilisation de technologies répandues et de données participatives peut être bénéfique pour les prévisions météorologiques et la recherche atmosphérique, selon un nouvel article rédigé par le Dr Noam David, un scientifique invité au laboratoire du professeur agrégé Yoshihide Sekimoto à l'Institut des sciences industrielles, L'Université de Tokyo, Japon. Le papier, Publié dans Avancées des sciences de l'atmosphère , passe en revue un certain nombre de travaux de recherche sur le sujet et souligne le potentiel de cette approche innovante.

Les instruments spécialisés de surveillance environnementale sont souvent limités en raison de contraintes techniques et pratiques. Technologies existantes, y compris les systèmes de télédétection et les outils au sol, peut souffrir d'obstacles tels qu'une faible représentativité spatiale (capteurs in situ, par exemple) ou un manque de précision lors de mesures près de la surface de la Terre (satellites). Ces contraintes limitent souvent la capacité de réaliser des observations représentatives et, par conséquent, la capacité d'approfondir notre compréhension actuelle des processus atmosphériques. Les technologies multi-systèmes et IoT (Internet des objets) sont de plus en plus distribuées car elles sont intégrées dans notre environnement. Au fur et à mesure de leur déploiement, ces technologies génèrent des volumes de données sans précédent avec une couverture immense, immédiateté et disponibilité. Par conséquent, une opportunité croissante émerge pour compléter les techniques de surveillance de pointe avec les grands flux de données produites. Notamment, ces ressources ont été conçues à l'origine à des fins autres que la surveillance environnementale et ne sont naturellement pas aussi précises que les capteurs dédiés. Par conséquent, ils doivent être traités comme des outils complémentaires et non comme un substitut. Cependant, dans les nombreux cas où des instruments dédiés ne sont pas déployés sur le terrain, ces « capteurs environnementaux » nouvellement disponibles peuvent fournir une réponse qui est souvent inestimable.

Téléphones intelligents, par exemple, contiennent des capteurs sensibles aux conditions météorologiques et des travaux récents indiquent la possibilité d'utiliser les données collectées par ces appareils sur une base multisource pour surveiller la pression et la température atmosphériques. Les données partagées en tant que source ouverte dans les réseaux sociaux peuvent fournir des informations environnementales vitales rapportées par des milliers d'« observateurs humains » directement à partir d'une zone d'intérêt. Les liaisons de communication sans fil qui constituent la base de la transmission de données entre les stations de base de communication cellulaire servent d'exemple supplémentaire. Les conditions météorologiques affectent la force du signal sur ces liaisons et cet effet peut être mesuré. En conséquence, les liens peuvent être utilisés comme une installation de surveillance environnementale. Diverses études sur le sujet indiquent la capacité de surveiller les précipitations et autres hydrométéores, y compris le brouillard, vapeur d'eau, rosée et même les précurseurs de la pollution de l'air grâce aux données générées par ces systèmes.

Notamment, les données de ces nouveaux « capteurs » pourraient être assimilées dans des modèles de prédiction numérique à haute résolution, et peut ainsi conduire à des améliorations des capacités de prévision. Mettre à profit, cette nouvelle approche pourrait jeter les bases du développement de nouveaux systèmes d'alerte précoce contre les risques naturels, et générer une variété de produits nécessaires pour un large éventail de domaines. La contribution à la santé et à la sécurité publiques qui en résulterait pourrait être d'une valeur importante.