GRIB (données météorologiques) : fichier .grib

Le GRIB (GRIdded Binary) encode des grilles de valeurs météorologiques ou climatiques (température, vitesse du vent, pression atmosphérique, à une altitude et un instant donnés) dans un format binaire volontairement compact, normalisé par l’Organisation météorologique mondiale (OMM) pour l’échange international de données de prévision.

Cette compacité répond à une contrainte opérationnelle concrète : les centres météorologiques nationaux diffusent en continu des volumes considérables de sorties de modèles de prévision globaux, souvent recalculés plusieurs fois par jour à l’échelle de la planète entière. Un format plus généraliste comme le GeoTIFF, pensé pour l’imagerie satellite plutôt que pour ce cas d’usage précis, produirait des fichiers nettement plus volumineux pour un contenu équivalent.

Chaque fichier GRIB peut regrouper plusieurs grilles distinctes correspondant à différents paramètres, altitudes ou instants de prévision, chacune portant ses propres métadonnées d’encodage. Cette structure modulaire permet d’assembler dans un seul fichier l’ensemble des sorties d’une exécution de modèle météorologique.

GRIB2, la révision actuelle du format, élargit considérablement le catalogue de paramètres codables par rapport à GRIB1 (nouveaux types de données climatiques et océaniques) et améliore la compression ; GRIB1 n’a pourtant pas disparu : le Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (ECMWF) produit encore un mélange de GRIB1 et de GRIB2 et n’a prévu de passer entièrement au GRIB2 qu’avec le cycle IFS 50r2 de son modèle.

Identifier l’édition et décoder un fichier

Les quatre premiers octets valent toujours GRIB. L’octet 8 (décalage 7) porte le numéro d’édition, 1 ou 2, et c’est lui qui distingue les deux révisions : en GRIB1 les octets 5 à 7 codent la longueur du message, en GRIB2 les octets 5 et 6 sont réservés, l’octet 7 indique la discipline (météorologie, hydrologie, océanographie…) et la longueur occupe les octets 9 à 16.

Un fichier GRIB ne contient pas le nom des paramètres en clair, seulement des codes renvoyant aux tables de l’OMM. Un centre producteur peut compléter ces tables maîtresses par ses propres tables locales (en GRIB2, l’octet 11 de la section 1 en indique la version, 0 signifiant qu’aucune table locale n’est utilisée) : un décodeur qui ne connaît pas ces tables locales ne sait pas nommer les paramètres correspondants.

Côté outils, ecCodes, la bibliothèque et les utilitaires en ligne de commande de l’ECMWF, lit et écrit GRIB1 comme GRIB2 (ainsi que le BUFR). wgrib2, maintenu par le NOAA, ne traite que le GRIB2.