Nécessité des stations automatiques électroniques

[emagramme]

Bonjour,

En matière d'instrumentation météorologique, je trouve que le facteur limitant est désormais au niveau des conditions d'exploitation, plus qu'au niveau des intruments et de leur précision (en tout cas, dans la majorité des cas).

Alors que nous avons des baromètres précis au millibar, des thermomètres précis au demi

sinon au dixième de degré, etc., nous n'avons que rarement la possibilité de les installer

dans les conditions "réglementaires" (abri normalisé, sur terrain gazonné, etc., comme on le

lit dans les fiches techniques de Météo France).

Je vois souvent des modules de mesures combinées (température, humidité, vitesse et

direction du vent) être placés un peu n'importe comment : faîte de toit ou coin de balcon,

par exemple (et alors, bonjour la précision des mesures, et même leur ressemblance avec la

réalité physique du moment).

Hormis le fait de jouer avec, ou bien de se contenter de données très approximatives, quant

à leur validité, de telles installations me semblent d'une relative utilité.

En la matière, une fois correctement étalonné, le baromètre, lui, est moins sensible à des

conditions de travail, un peu hors de l'idéal, et donc, son usage est encore recevable, pour

du travail sérieux.

Pour le pluviomètre, également, on est renvoyé à ce que que je disais pour la température,

etc. (faute de placement normalisé, les mesures peuvent facilement être à +/- 25 %, voire

plus, que les précipitations réelles).

Du coup, je me demande si l'utilisation (et l'investissement financier préalable) dans des stations de mesures complexes et automatisées (et coûteuses) est réellement justifiée (sauf envie absolue d'en détenir une) ?

Exception à ce que je viens d'exprimer, le cas où une telle installation sert à des

surveillances de contextes relevant de la micrométéorologie ou de la microclimatologie

(serre, grotte, jardin, et tout autres emplacements particuliers), et pour lesquels on veut donc détenir des données géographiquement très localisées, et temporellement continues.

D'un autre côté, pour faire de la prévision personnelle, le baromètre ne peut suffire, non

plus, et il faut alors utiliser d'autres compléments météorologiques locaux.

Personnellement, j'ai la particularité d'être à quelques kilomètres d'un aérodrome, pourvu

d'un émetteur ATIS (pression, nébulosité, température, point de rosée...), et aussi d'une

station automatique FFVL située en altitude (température, vitesse maximale et moyenne,

direction du vent).

Si nécessaire, un coup de néphoscope personnel (vite fabriqué), et l'on peut ajouter la

direction du vent à encore plus haute altitude (à condition que des nuages soient

présents...).

Du coup, je dispose de toutes ces données fondamentales, de façon nettement plus

fiable qu'avec des sondes placées dans un tout petit jardin, en plein centre ville (vous imaginez les distorsions des mesures de vent, au minimum).

Encore une fois, je raisonne sur le cas d'une personne qui voudrait effectuer et enregistrer

des données météorologiques ou climatiques précises et réelles, selon les règles établies.

En extrapolant un peu, je m'interroge aussi sur la façon dont l'on peut exploiter les

anciennes mesures météorologiques, alors que l'étalonnage des instruments n'a pas toujours

été ce qui est désormais, et que les conditions d'exploitation (abri, emplacement) étaient

loin d'être les mêmes que de nos jours, et pire encore très loin d'être identiques, en tous

les points de mesure (stations).

Hors, un décalage d'un demi-degré, sur des températures relevées, par exemple, peut rendre

un travail d'étude de l'évolution de la climatologie complètement décalé de la réalité.

En résumé, autant je trouve intéressante la mise en oeuvre d'une station météorologique

électronique, quand elle est utilisée en mode "local", c'est à dire pour relever des données

en un lieu précis, avec l'acceptation de tous les facteurs de distorsion liés à ce lieu

(nature du revêtement de surface, présence de murs proches, etc.), autant je m'interroge sur

le besoin d'un tel appareillage, pour une personne voulant se livrer à des mesures réelles

(au sens météorologique de ce terme).

Pour illustrer ce que je viens de dire, le pluviomètre de votre jardin vous permettra de

savoir la hauteur de pluie tombée sur votre massif de rosiers, mais son indication n'aura

qu'un lointain rapport avec la lame d'eau prise en compte par les professionnels, sur votre

commune.

J'espère ne pas avoir créé de polémique avec ces avis exprimés, et je m'en excuse par avance

si c'est le cas.

Je termine ce message en exprimant mon regret de voir la disparition des stations avec

liaisons filaires, plutôt que par radio, car la liaison filaire avait bien des avantages.

Je regrette aussi que les très bons modèles (dix capsules, compensation en température,

capsules préalablement vieillies en étuve, etc.) de baromètres enregistreurs mécaniques

soient à des prix aussi élevés...

Cordialement.

[mm91]

voir éventuellement: http://pagesperso-orange.fr/michel.mo/une_...n_d_echelle.htm

[Boudu34]

Bonjour emagramme.

Vos observations sont tout à fait judicieuses et je partage votre point de vue quant à l'intérêt, par exemple, d'une mesure pluviométrique, pour certains qui se désolent d'avoir 1 mm de moins que la station MF située à 1 Km, au alors qu'un second pluvio situé à 20 m du premier pourrait leur présenter 15% de différence !

Mais, essayer de faire comprendre ce simple raisonnement logique relève du tour de force.

Tout dépend de ce qu'on veut mesurer et "statistiquer" ensuite.

Pour ma part, une quinzaine de capteurs différents reliés à 4 stations automatiques, semi-automatiques où manuelles, sont répartis sur 3 hectares de garigue méditerranéenne, et me fournissent des valeurs de températures, d'humidités, de pluvio et de vents, qui, une fois moyennées, sont représentatives du microclimat local et facilement comparables avec celles que je relève sur ce secteur depuis 1970 (dont une dizaine d'années en tant qu'observateur bénévole de MF, avec du matériel homologué).

Cela permet d'observer les évolutions dans tous les domaines de la climato depuis 40 ans, quitte à ne pas être tout à fait en accord avec les thèses "officielles" …

Par contre, savoir qu'il a fait 1°C de moins (ou de plus) chez moi qu'à 5 ou 50 Km, chez quelqu'un qui aura mis son capteur au dessus d'une haie de rosiers au lieu d'un gazon taillé à 12,83 cm du sol /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20"> , ne présente strictement aucun intérêt pour moi.

Mais nous sommes dans un système où la comparaison est permanente, quitte à ce que n'importe qui utilise n'importe quoi placé n'importe où !

Ce n'est pas un problème de mesure, c'est un problème de société /emoticons/sleep@2x.png 2x" width="20" height="20">

Cordialement

[emagramme]

Bonjour,

Je reviens du lien mentionné dans le message précédent, et où j'ai effectivement trouvé un autre regard sur la problématique de l'emplacement des stations automatiques des particuliers.

Il y est dit qu'il n'est pas nécessaire de vouloir à tout prix être dans le respect absolu des contraintes qui sont celles des stations de Météo-France, à condition de bien être conscient qu'alors les données recueillies seront du type micrométéorologie (ou microclimatologie), avec une prise en compte de toutes les influences locales et spécifiques du lieu concerné.

Point de vue que je partage complètement : ne demandons pas à ces stations automatiques de "faire pareil" que les stations officielles.

Ce qui n'empêche pas la personne disposant d'un abri normalisé, placé à plus de dix fois la distance des plus hauts obstacles, et d'un site dégagé, couvert de gazon réglementaire, etc., de s'installer une station rigoureusement aux normes. Et tant mieux pour lui, car nous n'avons pas tous cette possibilité...

J'ignore si celà peut intéresser des membres de ce site, mais il existe des sites (peut-être déjà connus par vous tous), de gens centrés sur l'observation des orages ; ou bien la réception et le décodage des signaux radio envoyés par les ballons-sondes météorologiques.

Si cela intéresse, je peux donner les URL...

Si quelqu'un sait où l'on peut trouver, sur le Net, des schémas d'instrumentations météorologiques électroniques, simples à réaliser (faible coût, faible complexité, avec des composants faciles à trouver) chez soi, je suis preneur...

Que ce soit du montage intégral, ou bien des astuces d'adaptation de matériels de récupération divers.

Autre question, où peut-on trouver de la feuille en plastique transparent, assez épaisse et optiquement plane, de teinte rouge foncée, à coût bas, pour tailler dedans des écrans pour masque de ski.

Ces écrans rouges ont deux utilités : d'abord, permettre d'habituer les yeux à la vision nocturne, tout en restant dans un lieu éclairé ; ensuite, permettre une observation bien meilleure des nuages, surtout les plus ténus, et de plus haute altitude, parfois difficilement visible à l'oeil nu, du fait du voile atmosphérique, et encore d'autres raisons (éblouissement, etc.)

Merci d'avance,

Cordialement.

[emagramme]

Bonsoir Boudu34,

La description de votre installation, et plus encore la longue durée des observations conduites, me font venir à l'esprit un autre paramètre : celui de la dérive possible des données, au fil d'une si longue période, et pour diverses raisons :

Changement de matériel (dont l'étalonnage peut être légèrement différent), évolution du matériel (son vieillissement), ou simplement évolution de l'environnement du capteur (végétation qui change, réserve hydrique du sol qui va en diminuant...).

Dans le premier exemple envisagé : celui où la végétation évolue, et qu'elle influence alors le capteur, ce dernier reflète bien et toujours la réalité physique du "spot", mais il faut alors faire la part des choses : qu'est ce qui est lié à cette influence végétale, et qu'est ce qui relève d'une tendance non liée à cette influence végétale mais plutôt à une modification plus macroscopique..., pour l'interprétation des données recueillies, surtout si l'on veut en extraire de vrais indications d'une évolution à long terme (donc climatologique).

Je n'ai pas la réponse en cette matière, mais je constate que pour de la climatologie, ces facteurs sont bien plus importants que pour de la météorologie au jour le jour, et même à l'année.

Cela nous renvoie aussi à ce que j'évoquais dans mon premier message : comment étalonner, calibrer, toutes ces données météorologiques du 19ème siècle, et même avant, pour les ajuster aux mesures plus récentes, afin d'en tirer des informations fiables sur des évolutions à long terme.

Pensons simplement à une station météorologique officielle, qui a débuté sa carrière en pleine rase campagne, pour passer par un stade banlieusard, et finir par être une station citadine, avec l'extension urbaine progressive.

Bon courage à celui qui voudra distinguer ce qui relève du changement progressif de l'environnement de ce qui est dû à une tendance lourde et indépendante de l'environnement, en ce qui concerne les valeurs relevées au fil des décennies...

Je sais qu'on le prend en compte, avec des système de coefficients correcteurs divers, mais bon...

En plus, avec les instruments classiques (non-électroniques), il faut aussi ajouter le "coefficient personnel" de l'observateur, quand il fait ses relevés. Si l'observateur change, les données recueillies seront très légèrement changées (parallaxe de visée, façon de faire l'arrondi en cas de lecture entre deux graduations...), avec à la clé un biais faible (le plus souvent), mais avec un biais quand même, et pas toujours pris en compte...

Cordialement.

[meteobernard]

Bonsoir Boudu34,

La description de votre installation, et plus encore la longue durée des observations conduites, me font venir à l'esprit un autre paramètre : celui de la dérive possible des données, au fil d'une si longue période, et pour diverses raisons :

Changement de matériel (dont l'étalonnage peut être légèrement différent), évolution du matériel (son vieillissement), ou simplement évolution de l'environnement du capteur (végétation qui change, réserve hydrique du sol qui va en diminuant...).

Dans le premier exemple envisagé : celui où la végétation évolue, et qu'elle influence alors le capteur, ce dernier reflète bien et toujours la réalité physique du "spot", mais il faut alors faire la part des choses : qu'est ce qui est lié à cette influence végétale, et qu'est ce qui relève d'une tendance non liée à cette influence végétale mais plutôt à une modification plus macroscopique..., pour l'interprétation des données recueillies, surtout si l'on veut en extraire de vrais indications d'une évolution à long terme (donc climatologique).

Je n'ai pas la réponse en cette matière, mais je constate que pour de la climatologie, ces facteurs sont bien plus importants que pour de la météorologie au jour le jour, et même à l'année.

Cela nous renvoie aussi à ce que j'évoquais dans mon premier message : comment étalonner, calibrer, toutes ces données météorologiques du 19ème siècle, et même avant, pour les ajuster aux mesures plus récentes, afin d'en tirer des informations fiables sur des évolutions à long terme.

Pensons simplement à une station météorologique officielle, qui a débuté sa carrière en pleine rase campagne, pour passer par un stade banlieusard, et finir par être une station citadine, avec l'extension urbaine progressive.

Bon courage à celui qui voudra distinguer ce qui relève du changement progressif de l'environnement de ce qui est dû à une tendance lourde et indépendante de l'environnement, en ce qui concerne les valeurs relevées au fil des décennies...

Je sais qu'on le prend en compte, avec des système de coefficients correcteurs divers, mais bon...

En plus, avec les instruments classiques (non-électroniques), il faut aussi ajouter le "coefficient personnel" de l'observateur, quand il fait ses relevés. Si l'observateur change, les données recueillies seront très légèrement changées (parallaxe de visée, façon de faire l'arrondi en cas de lecture entre deux graduations...), avec à la clé un biais faible (le plus souvent), mais avec un bais quand même, et pas toujours pris en compte...

Cordialement.

C'est l'échelle d'observation qui crée le phénomène !

[emagramme]

Bonsoir,

Vous dites : "C'est l'échelle d'observation qui crée le phénomène ! "

Je me permets d'ajouter que l'instrument y contribue aussi, tout comme l'objet de l'observation (par objet, j'entends son intentionnalité).

Il est d'ailleurs amusant de constater qu'en matière de recherche, l'on ne peut trouver que si l'on cherche (c'est à dire si l'on cherche quelque chose de particulier, et donc que l'on sait ce que l'on cherche...).

Et encore plus amusant est le fait de souligner que c'est en cherchant quelque chose de particulier, que l'on découvre alors quelque chose de tout à fait inattendu.

Bien que, parfois, cette centration sur ce que l'on cherchait spécifiquement ait fait manquer certaines découvertes à pas mal de chercheurs, car ils n'ont pas su (voulu) voir le fait inhabituel qui était un indice ténu de l'existence de quelque chose de nouveau.

Cas classique : le simple rejet d'une mesure ou d'un résultat atypique, mis trop vite sur le compte d'un artefact sans importance, d'une perturbation instrumentale, d'une erreur de manipulation..., au lieu de faire preuve de plus de curiosité...

La science est très riche en découvertes qui ont été plutôt filles du hasard (heureux), ou d'un incident imprévisible, que d'une démarche structurée et organisée, même si, après coup, il se produit une "rationalisation", une "organisation" un peu artificielle de l'histoire de la découverte.

Une dernière remarque : souvent la solution (ou l'explication) d'un problème scientifique dans un champ donné, se trouve parfois dans un autre champ scientifique, pouvant être très éloigné du premier.

Et c'est là que notre science actuelle, hyperspécialisée comme elle l'est, a du mal a établir ces rapprochements...

Pour en revenir à l'instrumentation, je me permets de rappeler que ce n'est pas parce qu'on connait mieux (c'est à dire plus précisément) un phénomène, que cela suffit pour mieux le comprendre...

Parfois, deux décimales de plus sont un révélateur, dans d'autres cas, cela n'aide en rien...

Toute la problématique du passage des données aux faits, et des faits aux significations...

Avec une station météorologique automatique reliée à un ordinateur, on peut accumuler des centaines de paramètres, des milliers même, en très peu de temps, mais reste à les exploiter fructueusement.

A ce sujet, où se situe le pas instrumental utile, pour les paramètres météorologiques (pression, température, hygrométrie, vitesse et direction du vent...) ?

Par exemple, en matière de pression atmosphérique, on peut penser qu'une résolution de l'ordre du millibar et de la minute est amplement suffisante. Pourtant, si l'on descend au dixième de millibar et à la seconde (voire moins encore), on fait apparaître un autre univers de variations de pression (domaine des infrasons) riche en informations météorologiques exploitables, et invisibles aux baromètres classiques...

Je pourrai faire la même remarque pour la pluviométrie qui, à l'échelle de la seconde, rend visible les rafales de pluies qui sont habituellement "diluées" dans la mesure simplement cumulative, à l'échelle de la minute.

Même chose en hygrométrie, thermométrie, etc.

Je me permets de faire la remarque que ce domaine de la mesure des paramètres météorologiques à haute résolution (notamment temporelle), ne semble pas très fréquenté, de la part des professionnels.

Peut-être un champ d'investigation à exploiter par les "amateurs"...

Cordialement.

[emagramme]

Bonsoir,

Sans réponses à ma question d'un de mes textes précédents :

"Si quelqu'un sait où l'on peut trouver, sur le Net, des schémas d'instrumentations météorologiques électroniques, simples à réaliser (faible coût, faible complexité, avec des composants faciles à trouver) chez soi, je suis preneur...

Que ce soit du montage intégral, ou bien des astuces d'adaptation de matériels de récupération divers."

J'en déduis qu'il ne semble pas y avoir grand chose à se mettre "sous la dent"...

En littérature papier, j'ai trouvé un titre de chez ETFS, du genre "réalisez vos capteurs météos", mais en le feuilletant, j'ai été déçu car sont présents certains défauts récurrents à ce type d'ouvrage : certains composants sont très spécifiques (un modèle précis, d'une certaine marque) et/ou coûteux.

Je me suis déjà fait piéger, avec ces genres de montages électroniques (pas pour de la météorologie), où après avoir acheté la presque totalité des composants, il est impossible de s'en procurer un ou deux, ce qui rend le montage irréalisable.

Hormis le titre cité, après, on passe à la littérature technique professionnelle, axée sur les réalisations professionnelles, qui sont hors de propos et d'intention...

En ce qui concerne la température, la moindre sonde K, reliée à un contrôleur universel, peut servir de contrôle thermique, et si l'on ajoute un logiciel et un câble de liaison PC, on s'ouvre la voie aux enregistrements en continu.

Mais, pour la pression, l'humidité, on ne peut éviter les capteurs spécifiques (et l'électronique de gestion qui va avec).

Par contre, en matière d'anémomètre, on peut envisager de bricoler un système à partir d'un petit moteur électrique relié au moulinet et dont la tension est lue par un contrôleur universel, ce qui donne accès à la vitesse. Pour la direction, on peut imaginer un potentiomètre sans butée, relié à la tige verticale de la girouette avec lecture de la tension correspondant à l'angle avec le Nord, toujours sur un contrôleur universel (ou un simple cadran de voltmètre de récupération).

C'est un peu l'esprit de ma recherche : des montages très simples, avec des moyens matériels très réduits et même de récupération.

Salut.