Une bouée météorologique est une bouée équipées de systèmes permettant la mesure de paramètres météorologiques et océanographiques, ainsi que la transmission de ces données à terre par liaison radio VHF ou par satellite (système Argos par exemple). Les bouées météorologiques mesurent principalement : la pression atmosphérique, la vitesse et la direction du vent, la température de l'air et de la mer, l'humidité de l'air, ainsi que la période, la hauteur et la direction des vagues.
Elles peuvent être soit dérivantes, c'est-à-dire libres de se déplacer au gré des vents et des courants, soit ancrées par des fonds pouvant atteindre 6 000 mètres de profondeur. Les bouées dérivantes sont de petite taille et pèsent entre 25 et 100 kg. Les bouées ancrées peuvent peser jusqu'à plusieurs dizaines de tonnes. Bouées ancrées et bouées dérivantes sont deux composantes du système d’observation en mer qui ont des capacités et objectifs différents. Leurs seuls points communs sont le fait de flotter à la surface de l’océan, d’effectuer des mesures toutes les heures et de transmettre les données par satellite.
Les bouées dérivantes sont apparues pour la première fois vers la fin des années 1970 dans le cadre de la Première Expérience Mondiale du GARP (PEMG). Elles bénéficiaient alors du tout nouveau système Argos permettant de les localiser et de transmettre leurs données à terre. Elles mesuraient déjà la température de surface de la mer ainsi que la pression atmosphérique. Elles pesaient environ 100 kg pour 2,5 mètres de long et 0,90 mètre de diamètre.
Aujourd’hui, les bouées dérivantes opérationnelles sont des sphères de 35 à 40 cm de diamètre, munie d'une ancre flottante de 6-7 mètres de long et d'un mètre de diamètre, centrée à 15 mètres de profondeur. Ces bouées, dites SVP (Surface Velocity Programme), pèsent environ 25 kg et participent depuis près de 20 ans au Global Drifter Programme (GDP) du Data Buoy Cooperation Panel (DBCP). Le GDP est la première composante du programme global d’observation de l’océan (GOOS) à avoir atteint son objectif. Depuis fin 2005, plus de 1 250 bouées mesurant en permanence la température de surface de la mer et le courant grâce à leur déplacement, sont en opération en permanence. L’objectif est maintenant d’équiper toutes ces bouées d’un baromètre. Près de six cent seulement le sont aujourd’hui (version SVP-B).
La mise en œuvre de ces bouées est rendu aisée grâce à leur faible poids et leur faible encombrement. Elles peuvent être confiées à des navires d’opportunité tels que navires de commerce, chalutiers, etc. Leur autonomie varie en moyenne ente 12 et 24 mois et elles ne sont pas récupérées en fin de vie. La transmission des données de la plupart des bouées dérivantes utilise toujours le système Argos mais l’utilisation d’Iridium est prometteuse et se développe rapidement.
Le flotteur SVP-B répond parfaitement aux besoins de la prévision numérique du temps. Il fournit de bonnes mesures de pression atmosphérique à la surface de la mer à un coût raisonnable. Les mesures de température de la mer effectuées par les bouées dérivantes sont très utiles pour étalonner les mesures effectuées par satellite. Elles permettent notamment de corriger l’atténuation du signal due à l’atmosphère. Grâce à leur déplacement, les flotteurs SVP permettent de mesurer le courant de surface. Cette donnée sert notamment à valider les modèles d’analyse et de prévision de la circulation océanique basés sur des observations satellitaires (altimétrie).
Le flotteur SVP-B commence à être utilisé aussi dans l’Arctique. Déposé sur la banquise, il indique le déplacement de celle-ci et fournit des données de pression atmosphérique dans une région qui était particulièrement dépourvue jusqu’à présent. La bouée SVP se décline en d’autres versions pour d’autres applications. Le flotteur SVP-BW est capable, par exemple, de mesurer le vent grâce à une méthode acoustique sous-marine (technique WOTAN). Le flotteurs SVP-BS mesure la salinité en surface et sera utiliser pour valider les mesures de ce paramètres qui seront faites par le satellite SMOS. Les bouées SVP-BT mesurent, quant à elles, la température de la mer à différents niveaux jusqu’à une profondeur de 60-80 mètres sous la surface.
D’autres bouées, plus complexes, s’apparentant plus, extérieurement, aux bouées de la PEMG, servent aux campagnes de mesures océanographiques. Il s’agit par exemple des bouées Marisonde de Météo-France. Leurs mesures sont plus précises que celles des flotteurs SVP, ou plus profondes pour ce qui concerne les températures en profondeur.