Comment fonctionnent les prévisions UV, et jusqu'à quelle échéance s'y fier

Quand vous consultez l'indice UV de demain, une partie de cette prévision a été réglée il y a des siècles, et une autre s'est décidée ce matin. La partie prévisible, c'est le soleil, dont la position au-dessus de n'importe quelle ville à n'importe quelle date future se calcule exactement. La partie incertaine, c'est la météo, et plus précisément les nuages. Savoir distinguer l'une de l'autre, c'est toute la réponse à la question de l'échéance jusqu'à laquelle une prévision UV mérite confiance.

Le graphique ci-dessous montre les deux à la fois. C'est une prévision d'indice UV sur cinq jours pour une ville, avec le plafond sans nuages tracé séparément de la valeur sous laquelle vous vous tiendriez réellement.

Prévision de l'indice UV sur cinq jours pour Berlin, récupérée le 2 juillet 2026. La ligne en pointillé est le plafond par ciel dégagé fixé par le soleil, la couche d'ozone et la brume ; la ligne continue est la prévision une fois la nébulosité prévue prise en compte ; la zone ombrée est la part d'UV que les nuages devraient retirer. Source : CAMS via Open-Meteo.

Une prévision UV est deux prévisions en une

Chaque prévision d'indice UV sort d'un modèle informatique qui combine une courte liste d'ingrédients : la hauteur du soleil, la quantité d'ozone au-dessus de nos têtes, la quantité de nuages sur le trajet, et des contributions plus modestes de l'altitude, de la brume et des sols réfléchissants. L'Organisation mondiale de la santé cite ces mêmes facteurs comme ceux qui déterminent les niveaux d'UV solaires, et l'ICNIRP note que l'indice UV est normalement calculé à l'aide de modèles qui tiennent compte de l'ozone et de la nébulosité. Le modèle CAMS qui alimente chaque prévision de ce site, exploité par l'ECMWF européen, fonctionne exactement ainsi. Sa documentation sur la façon dont l'indice UV est calculé décrit le calcul : le modèle détermine l'irradiance UV qui arrive à la surface, en tenant compte de la réflectivité du sol, des particules en suspension dans l'air, des nuages et de l'ozone au-dessus, puis la pondère par le spectre érythémal, la courbe standard qui décrit la force avec laquelle chaque longueur d'onde rougit la peau. La prévision du lendemain publiée par l'agence américaine de protection de l'environnement (EPA) est bâtie à partir des mêmes ingrédients, en reliant les UV au sol à l'ozone prévu, aux nuages prévus, à l'angle du soleil et à l'altitude, comme l'expose la description du calcul par l'EPA elle-même.

Ce qui compte pour une prévision, c'est que ces ingrédients ne sont pas également prévisibles. Certains sont fixés des années à l'avance. L'un d'eux, les nuages, ne se laisse connaître que quelques jours à l'avance. Séparer la part fiable de la part incertaine, c'est ce qui dit jusqu'à quelle échéance le chiffre mérite confiance.

La contribution du soleil est fixée des siècles à l'avance

Le premier moteur de l'indice UV est la hauteur à laquelle monte le soleil. Plus il est haut, plus le trajet de ses rayons à travers l'atmosphère est court, et plus les UV atteignent le sol ; l'OMS le dit sans détour : plus le soleil est haut dans le ciel, plus le niveau d'UV est élevé. Cette hauteur est de la pure géométrie. Elle ne dépend que de la latitude, du jour de l'année et de l'heure, exactement comme l'EPA décrit l'étape de l'angle solaire du calcul. Aucune de ces entrées ne se soucie de ce que fait la météo.

Parce que c'est de l'astronomie, cette partie se connaît sans limite. La position du soleil au-dessus de Berlin à 13 h mardi prochain, ou à la même date en 2050, peut se calculer aujourd'hui à la minute près. C'est pourquoi la ligne en pointillé du graphique est si régulière, traçant le même arc jour après jour ; les modestes variations de sa hauteur, comme le léger palier vers le bas après le premier jour, viennent de l'ozone et de la brume, les composantes plus lentes de l'atmosphère, pas du soleil. C'est l'indice UV par ciel dégagé, la valeur que l'on obtiendrait sous un ciel parfaitement sans nuages, et CAMS comme l'API qualité de l'air d'Open-Meteo le publient comme une variable à part entière. Il fixe un plafond que la prévision peut approcher, mais jamais dépasser. La forme de cet arc quotidien, et pourquoi sa hauteur change tant avec la latitude et la saison, fait l'objet de quand les UV sont-ils les plus forts.

L'ozone évolue lentement, et il est surveillé chaque jour

Le deuxième ingrédient est la couche d'ozone, qui absorbe une grande partie des UVB du soleil avant qu'ils n'atteignent la surface. Moins d'ozone signifie plus d'UV qui passent, comme le note l'OMS. L'ozone bouge davantage que la géométrie solaire, mais il évolue lentement et sur de vastes étendues, et il est mesuré en continu depuis l'orbite.

Chaque exécution de CAMS commence par intégrer de fraîches observations satellitaires de l'ozone, ainsi que d'autres mesures de l'atmosphère, dans sa prévision précédente par assimilation de données, comme le décrit la documentation de l'ECMWF. Le système américain repose sur le même principe : les relevés satellitaires d'ozone sont projetés un jour en avant selon l'EPA, et le modèle opérationnel de la NOAA les assimile lui aussi, comme l'expose sa note technique sur le calcul de l'indice. Parce que l'ozone dérive graduellement, cette partie de la prévision est presque aussi fiable que le soleil à l'échelle d'une prévision quotidienne. Elle produit rarement de grandes surprises d'un jour à l'autre.

Les nuages sont ce que la prévision prédit vraiment

Restent les nuages, et c'est là que la certitude s'arrête. Un voile mince peut laisser les UV presque intacts, tandis qu'une couverture épaisse peut les faire chuter fortement. Sous un ciel très chargé, l'EPA note que les UV au sol peuvent tomber à environ un tiers de leur valeur par ciel dégagé ; le tableau complet de ce que chaque type de ciel laisse passer se trouve dans les UV traversent-ils les nuages, les vitres et l'eau.

Le modèle calcule donc le chiffre des deux manières. CAMS reporte ses nuages prévus directement dans le calcul des UV et publie le résultat aux côtés d'une valeur compagne par ciel dégagé, nuages exclus, ce qui correspond exactement à la paire de lignes du graphique ; le système américain parvient à la même distinction en calculant d'abord les UV par ciel dégagé, puis en les multipliant par un facteur de transmission nuageuse, comme l'expose la méthode de la NOAA. Dans un cas comme dans l'autre, la part des nuages est réellement difficile à cerner. La NOAA souligne que l'opacité des nuages varie tellement que, pour une même quantité de nuages, la part d'UV qui passe s'étale sur une large plage. Tout ce qui sépare les deux lignes du graphique est cet effet des nuages. Lors de la première journée dégagée de Berlin, la prévision frôle le plafond ; au milieu plus nuageux de la semaine, elle chute de moitié ou plus, alors que le soleil et l'ozone au-dessus ont à peine bougé.

L'écart n'est pas toujours large. Récupérée le même après-midi, la prévision à cinq jours pour Madrid se tenait sous un anticyclone d'été bien installé, et sa ligne de prévision courait presque exactement sur son plafond par ciel dégagé, culminant près de 10 chaque jour. La taille de l'écart se décide dans la météo, et c'est précisément pourquoi elle est la moitié incertaine de la prévision.

Alors, jusqu'à quelle échéance une prévision UV est-elle fiable ?

Cette séparation explique les horizons que retiennent effectivement les services officiels. L'EPA et le National Weather Service publient un indice UV pour le lendemain sur l'ensemble des États-Unis, bâti sur cette prévision d'ozone à un jour. Le système CAMS exploité par l'ECMWF, qui alimente un grand nombre d'applications et de sites UV, émet une prévision à cinq jours deux fois par jour, à 00:00 et 12:00 UTC, selon sa propre documentation ; les autorités européennes du climat et de la santé présentent l'indice UV CAMS par ciel dégagé et tous ciels pour les quatre prochains jours. Ces horizons sont fixés par les nuages, pas par le soleil.

Une prévision météo perd en fiabilité à chaque jour supplémentaire. La limite reconnue de longue date de la prévisibilité atmosphérique au jour le jour est d'environ deux semaines, et au-delà, même les meilleurs modèles peinent à faire mieux que la moyenne saisonnière, comme l'ECMWF l'expose dans ses travaux sur l'horizon de compétence des prévisions. Le détail utile des nuages s'épuise bien avant. La réponse honnête a donc deux moitiés. Le plafond par ciel dégagé peut être donné, à peu de chose près, pour n'importe quelle date, cette année ou la suivante. Les UV sous lesquels vous vous tiendrez réellement ne valent que ce que vaut la prévision des nuages : aujourd'hui et demain sont fiables, les quelques jours suivants sont un bon guide, et au-delà de cinq jours environ, il s'agit en réalité d'un énoncé sur le soleil plutôt que sur le ciel.

Pourquoi le chiffre change quand vous revenez le consulter

Si l'indice UV de demain affiche 7 aujourd'hui et 5 quand vous regardez au matin, le soleil n'a pas bougé et la couche d'ozone ne s'est pas effondrée. La prévision des nuages a été révisée. CAMS relance sa prévision mondiale toutes les douze heures, et chaque exécution commence par assimiler les toutes dernières observations satellitaires et météorologiques dans son état initial, selon la documentation de l'ECMWF, si bien que la nébulosité prévue pour un après-midi donné se précise à mesure que cet après-midi approche. Une prévision UV qui change, c'est le plus souvent une prévision de nuages qui s'est améliorée. Regardez la valeur par ciel dégagé sur la même page : elle aura à peine bougé.

Ce que cela signifie en pratique

Fiez-vous aux jours proches, tenez les jours lointains pour provisoires. L'indice UV d'aujourd'hui et de demain a la fiabilité d'une prévision météo à courte échéance. Lisez le quatrième ou le cinquième jour comme un guide approximatif qui se précisera en approchant.

Une prévision qui change est une perspective nuageuse qui change. Si le chiffre bouge entre deux consultations, c'est la météo qui s'affine, pas le soleil. Pour tout ce que vous planifiez, revérifiez le matin même.

Surveillez la valeur par ciel dégagé pour connaître le plafond. Un jour qui s'avère plus ensoleillé que prévu peut voir les UV grimper vers la valeur par ciel dégagé : des deux chiffres, le plus élevé est celui autour duquel il est le plus sûr de planifier sa protection. L'OMS recommande une protection solaire dès que l'indice UV atteint 3, et la valeur par ciel dégagé vous dit le maximum que la journée pourrait atteindre. La signification de chaque niveau est traitée dans quel indice UV est sûr.

Méthodologie et sources

Les deux prévisions citées sur cette page sont l'indice UV et l'indice UV par ciel dégagé du modèle CAMS, récupérés via Open-Meteo le 2 juillet 2026 pour Berlin et Madrid, à l'heure locale de chaque ville et arrondis à une décimale. CAMS fournit les deux grandeurs que le graphique sépare : le plafond par ciel dégagé et la valeur tous ciels qui inclut les nuages. L'indice lui-même suit la définition de l'OMS : CAMS calcule l'irradiance UV biologiquement efficace à la surface et la divise par 0,025 W/m², de sorte qu'un échelon sur l'indice correspond à 25 mW/m² d'UV nocifs pour la peau. Chaque page de ville sur UVI.today tire sa prévision UV heure par heure de ces mêmes données CAMS ; la manière dont ces prévisions sont produites est décrite sur la page méthodologie, et les organismes derrière la mesure des UV et les conseils de protection solaire sont réunis dans les sources officielles de l'indice UV. Les autres facteurs qui façonnent les chiffres, au-delà du soleil, de l'ozone et des nuages, sont traités dans ce qui influence l'indice UV.

• World Health Organization : Ultraviolet radiation fact sheet — les facteurs qui déterminent les niveaux d'UV solaires ; protection solaire recommandée à partir d'UV 3.
• ECMWF Knowledge Base: CAMS global atmospheric composition forecast documentation — la section « UV Index definition and computation » : l'irradiance UV à la surface calculée à partir de l'albédo du sol, des aérosols, des nuages et de l'ozone, pondérée par le spectre érythémal, selon la définition de l'OMS ; le cycle de prévision à cinq jours deux fois par jour ; les observations satellitaires d'ozone et d'aérosols assimilées au début de chaque exécution.
• US EPA : Learn About the UV Index — comment le National Weather Service calcule l'indice UV du lendemain à partir de l'ozone prévu, de l'angle du soleil, de l'altitude et des nuages.
• NOAA Climate Prediction Center : UV Index, How It is Computed — le modèle de transfert radiatif, l'assimilation de l'ozone satellitaire, et l'étape ciel dégagé multiplié par la transmission nuageuse.
• ICNIRP : The Global Solar UV Index — les modèles tiennent compte de l'ozone et de la nébulosité ; le pic par ciel dégagé survient autour de midi.
• Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) et Open-Meteo Air Quality API — les produits indice UV et indice UV par ciel dégagé, prévision mondiale à cinq jours rafraîchie deux fois par jour.
• Climate-ADAPT : Four-day forecast of UV index (CAMS) — prévision UV par ciel dégagé et tous ciels à quatre jours, selon la méthodologie de l'OMS.
• ECMWF : The Forecast Skill Horizon — la limite classique de deux semaines de la prévisibilité atmosphérique et la baisse de la compétence des prévisions avec l'échéance.