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Les météorologues s'intéressent à votre smartphone

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En se servant des capteurs de température intégrés dans les batteries des smartphones, une équipe composée de développeurs et de météorologues a mis au point une application mobile capable d'effectuer des prévisions météo. Basé sur le principe du crowdsourcing, cet outil pourrait livrer des bulletins météo beaucoup plus fins tant au niveau temporel que géographique.

Les concepteurs d’OpenSignal ont récemment lancé une nouvelle application Android, WeatherSignal, qui exploite les informations fournies par les capteurs présents dans les smartphones les plus évolués : pression atmosphérique, humidité, luminosité, température extérieure, etc. Ils comptent s’appuyer sur les données que les utilisateurs acceptent de fournir pour produire des prévisions météorologiques mises à jour en temps réel et sur des zones géographiques resserrées. © OpenSignal

Les applications pour consulter la météo sont parmi les plus téléchargées sur les smartphones. Commodes, car elles tiennent compte de la position géographique de l'utilisateur, elles n'en sont pas pour autant plus précises que les bulletins météo classiques. Et si les mobiles eux-mêmes pouvaient directement fournir des données susceptibles de produire des prévisions météo beaucoup plus précises ?

C'est exactement ce que veut faire une équipe composée de développeurs et de météorologues britanniques. Ils ont créé une application gratuite pour smartphones Android nommée OpenSignal, qui s'appuie sur les capteurs de température utilisés pour réguler la chauffe des batteries des smartphones. Il est possible d'exploiter ces données pour effectuer des prévisions en temps réel sur des zones géographiques beaucoup plus resserrées que ne le font les stations météo classiques. Ces travaux ont fait l'objet d'une publication par l'American Geophysical Union.

L’application Android OpenSignal sert principalement à connaître la qualité des réseaux Wi-Fi et cellulaires. Mais ses concepteurs ont découvert que les informations qu’elle collectait sur la température du smartphone pouvaient être corrélées avec des températures extérieures. Pour compenser les variables liées aux conditions d’utilisation des mobiles, le volume de données partagées par les utilisateurs joue un rôle primordial. Plus il y a de contributeurs, plus grande est la précision des données. © OpenSignal

Le nombre fait la précision des bulletins météo d’OpenSignal

À l'origine, l'application OpenSignal était conçue pour collecter des informations sur le principe du crowdsourcing. Les données volontairement transmises par les 700.000 utilisateurs servent à créer une cartographie des points d'accès Wi-Fi et des couvertures des réseaux cellulaires 3G et 4G/LTE. Mais l'application pouvait aussi relever la température du smartphone Android. Les créateurs d'OpenSignal ont voulu exploiter ces informations pour voir s'ils pouvaient en tirer quelque chose d'utile. En comparant ces données pour la ville de Londres avec les températures fournies par les bulletins météo sur la même période, ils se sont aperçus que bien qu'elles ne soient pas identiques, elles variaient dans les mêmes amplitudes. Ils ont alors effectué d'autres relevés dans sept autres grandes villes (Buenos Aires, Los Angeles, Mexico, Moscou, Paris, Rome et São Paulo) et ont chaque fois trouvé les mêmes corrélations.

En calibrant les relevés de température issus des capteurs des batteries grâce à une formule de calcul élaborée par des météorologues, l'équipe d'OpenSignal est parvenue à évaluer des températures extérieures avec un écart de 1,5 °C par rapport à la valeur réelle. Des écarts qui proviennent de certaines conditions particulières. Car la température d'un smartphone peut être affectée par son environnement extérieur (forte chaleur ou froid). Il y a également les variables liées à l'utilisation. Par exemple, un jeu vidéo aura tendance à engendrer une chauffe importante, ce qui est également le cas si le terminal est glissé dans une poche. Pour lisser ces variations et obtenir une meilleure fiabilité des résultats, il faut jouer sur le crowdsourcing« Plus le nombre de contributeurs sera important, plus la précision de l'application augmentera », assure James Robinson, le cofondateur d'OpenSignal.

Des prévisions à l’échelle d’un quartier

Actuellement, les prévisions météo reposent sur les relevés effectués depuis des stations situées à certains points fixes, notamment les aéroports et dans des zones à forte densité démographique. Les météorologues doivent donc composer avec ces points de référence qui ne couvrent pas tout un territoire, ce qui réduit à la fois la précision et la spécificité géographique. Avec une application telle qu'OpenSignal basée sur le crowdsourcing, il serait possible de réaliser des prévisions en temps réel beaucoup plus fines.

« L'objectif final est de pouvoir faire des choses que nous n'avons jamais pu faire jusqu'à présent en météorologie, en fournissant des prévisions très localisées et à très court terme », explique James Robinson. D'après lui, on pourrait envisager des bulletins météo non pas à l'échelle d'une ville, mais d'un quartier, avec des mises à jour constantes. Mais bien que le crowdsourcing soit un outil prometteur, des obstacles techniques demeurent. En effet, pour le moment, OpenSignal doit toujours s'appuyer sur les données des stations météo afin que ses informations soient utilisables pour faire des prévisions. Le but est de pouvoir faire fonctionner l'application en se passant de cet intermédiaire et couvrir des zones où il n'y a pas de station météo.

Pour cela, Robinson et son équipe ont développé une nouvelle application Android gratuite, WeatherSignal. Elle exploite les données de capteurs plus élaborés (humidité, pression atmosphérique, température extérieure) que l'on trouve dans les smartphones de dernière génération. À mesure que croîtront le parc installé de smartphones équipés de ce type de capteur et la communauté d'utilisateurs partageant ces données, l'application gagnera en efficacité, assurent ses promoteurs.

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