Influence des conditions de mesure

[yanissdm]

Salut à tous,

il m'a été donné d'assister à une phénomène très étonnant dont je tenais à vous faire part.

J'ai crée un sujet car je ne savais pas comment mieux faire pour écrire cette expérience. Un autre forumeur m'a d'ailleurs proposé de poster dans "instrumentations", je crois que ca vaut le détour.

Je serais vraiment très curieux de connaître votre avis sur ce relevé qui a été fait le mardi 9 décembre à Freiburg, en Allemagne où je vis.

D'abord pour info:

Freiburg est situé de l'autre côté du Rhin, sur le même axe ( ou presque) que Colmar.

En bord de Forêt Noire, l'altitude varie à Freiburg de 190m à 1284m, et les nombreuses vallées créent des particularités climatiques aussi nombreuses que variées, sur des distances parfois courtes.

Bien souvent, la hauteur est bien-sûr la première responsable de ces particularités, mais il y a aussi le fait d'être exposé au vent descendant d'une vallée ou non, la présence des arbres à proximité immédiate, etc....

Pourtant, dans ce cas que je vais évoquer, la situation climatique est assez comparable (hauteur, forêt, exposition au vent, etc...)

Il existe ici plusieurs stations répondant aux normes de L'OMM, dont l'une est gérée par le service météo allemand, et l'autre est gérée par l'université de météorologie de Freiburg.

Les 2 stations sont séparée de 2,5 kms au grand maximum.

Les conditions de mesure sont moins bonnes pour la station de l'université, qui a dû s'installer sur le toit plat et très large (environ 30m sur 20m) à 50m de hauteur en raison de l'absence d'espaces dégagé suffisant (milieu urbain). La mesure se fait finalement à 324 m au dessus du niveau de la mer.

Pour la station officielle, l'espace dégagé est suffisant, et la station répond parfaitement aux normes de l'OMM. Je répéte que les 2 stations sont situés à 2,5 kms l'une de l'autre tout au plus. Cette station se trouve à 236m au-dessus du niveau de la mer, dans un espace libre (aérodrome situé encore en milieu assez urbain ou péri urbain, en aucun cas à la "campagne")

Ma station se situe à mi-chemin entre les 2 (en fait, pour être exact, elle se situe à 500m de la station de l'université, et à 2kms maxi de la station du service météo) également en milieu urbain, mais sur ma terrasse (située sur le toit), à 15 m au dessus du sol, soit à 285m au dessus du niveau de la mer.

Voici les Températures relevées AU MÊME MOMENT le mardi 9 décembre:

- station service météo allemand: -7,3°C (Tn du jour vers 5h30 du matin)

- station université: +6,1°C (à 2,5kms de la station du service météo)

- ma station: +1°C (à 500 m de la station de l'université)

C'est pour ma part le plus grand écart instantanné qu'il m'ait été donné de constater sur une si courte distance. J'ai durant la journée du 9 décembre contacté le professeur de l'université en charge de la station, qui a imputé ces écarts à des inversions ( ), à l'arrivée d'une dépression faisant circuler de l'air doux à quelques dizaines de mètres au dessus du sol ( ) , et enfin au milieu urbain limitant les fortes chutes du thermométre....

Faites moi part de vos commentaires, ca m'intéresse vraiment de connaître votre opinion.

Je précise qu'aucun bug dans ces mesures n'a été décelé, et que les 3 stations sont des abris grand modèle assez classiques (ma station possède les conditions les plus défavorables car je ne dispose de beaucoup de marge de dégagement, mais elle est quasiment sur un toit).

En particulier, j'implore les voix de notre maître à tous, ChristianP....Ô ChristianP, acceptes l'offrande de nous pêcheurs sur terre, et deigne venir prêcher ta parole

[Alex38]

Effectivement c'est assez impressionant de tels écarts...

[Boudu34]

Bonjour.

Ce qui me gêne beaucoup, c'est ça :

> Les conditions de mesure sont moins bonnes pour la station de l'université, qui a dû s'installer sur le toit plat et très large (environ 30m sur 20m) à 50m de hauteur en raison de l'absence d'espaces dégagé suffisant (milieu urbain).

Cette position, qui plus est, en ville, est certainement représentative des conditions qui règnent dans la ville, mais je pense qu'on ne peut pas comparer ces valeurs avec celles de la station hors aglomération.

Celle de l'Université, mesure un pico-climat, qui plus est à 50 m du sol, ce qui ne représente rien, sans parler des réflexions thermiques d'un sol artificiel !

-

[crsdele]

Bonjour.

Ce qui me gêne beaucoup, c'est ça :

> Les conditions de mesure sont moins bonnes pour la station de l'université, qui a dû s'installer sur le toit plat et très large (environ 30m sur 20m) à 50m de hauteur en raison de l'absence d'espaces dégagé suffisant (milieu urbain).

Cette position, qui plus est, en ville, est certainement représentative des conditions qui règnent dans la ville, mais je pense qu'on ne peut pas comparer ces valeurs avec celles de la station hors aglomération.

Celle de l'Université, mesure un pico-climat, qui plus est à 50 m du sol, ce qui ne représente rien, sans parler des réflexions thermiques d'un sol artificiel !

-

Peut-etre mais de là à donner une différence de plus de 10C°??..

Peut-etre qu'une "bulle d'air froid" à traversé freiburg, au même moment elle était présente à l'aéroport, arrivait chez toi et nétait pas encore à l'unif. De plus l'air est effectivement plus chaud en ville, et en plus les condition de mesure n'y sont pas géniales.

On peut ce demander si se sont les memes qualités de capteurs, si les relevés sont effectivement à la meme minute(si ils sont espacés de 10min c'est déjà différent non?) , le tout s'accumulant..

c'est pas petite idée qui n'est pas du tout à prendre au sérieux /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20">

[yanissdm]

Un détail important, pour savoir de quoi on parle. Si ce phénomène avait été observé à Paris, avec plus de 10°C de différence entre Montsouris et Roissy, là okay pour le phénomène de picoclimat.

Mais là on parle de Freiburg: 200 000 habitants étalés sur une superficie 1 fois et demi plus grande que celle de Paris (150km², 3 fois plus grand que Lyon), soit une densité de population et donc de bâtiments extrêmement faible.

Les espaces verts sont partout. Pour comparaison, Freiburg a une densité de population de 1400 habs/km², Lyon c'est 10 000, Paris 20 000, Montpellier 4500.

Certes, en centre ville c'est un peu plus urbain, mais c'est comparable à de petites villes de province en France.

A vrai dire, la température était froide depuis plusieurs jours. Le 8 décembre, on relevait -5,5°C de Tn et un Tx=3°C pour la station météo officielle.

En ville, le 8 décembre, on relevait aux alentours de -2°C (je n'ai pas les valeurs en tête) en Tn et Tx=3°C également.

Il n'y avait donc pas de bulle froide temporaire.

La masse d'air froide s'est faite chasser le 9 décembre par l'arrivée d'un front, et les Tx du 9 décembre sont pour les 3 stations dont je parle de 8°C (+/-0,3°C)

Pour faire simple, les écarts de Tn après une nuit claire sont fréquent ici.

Je suis un peu scpetique qu'en à l'influence des conditions de mesure à l'université.

En effet, ma station a des conditions de mesure comparables, et située à 500m (à peine) de la station de l'université, l'écart a tout de même atteint plus de 5°C, ce qui est énorme.

De plus, les écarts n'ont jamais été aussi importants, à ma connaissance, entre l'aérodrome et l'université.

Pour ma part, je voulais juste parler de cette histoire un peu étonnante: plus de 13°C d'écart entre 2 stations distantes de 2.5kms. Qui dit mieux ? /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20">

J'y ai réfléchi, et je pencherai pour l'explication suivante, déjà vue dans les réponses que vous avez données:

l'aérodrome se trouve à 236m de hauteur, la station de l'université à 323m. Je pense que l'arrivée d'un courant de Sud Ouest (front par exemple) génére des courants à basse altitude. Ceci expliquerait les 5°c de différence de T°C entre ma station et celle de l'université à 500m de là, située 50 m plus haut.

Ou alors, quelqu'un avait tout simplement oublié de fermer la porte du toit sur l'université, ainsi chauffé par le radiateur du couloir /emoticons/happy@2x.png 2x" width="20" height="20">

[ChristianP]

Bonsoir,

Joyeux Noël à tous.

Je ne suis pas du tout étonné de voir 13° d'écart en T instantanée avec ces conditions de mesure si différentes et avec cette topographie.

Le vent à 50 m de haut est parfois très loin d'être celui à 2 m du sol dans ces conditions radiatives. Le pire c'est quand un vent synoptique commence à se lever en fin de nuit, c'est courant qu'il n'arrive pas à bouger l'air froid à 2 m alors qu'il brasse très bien celui à 50 m, les écarts instantanés peuvent être très importants même à 0 m de distance horizontale (si on rajoute l'effet urbain majeur du toit d'une université probablement moins bien isolée qu'une habitation, l'environnement autour de l'université, la différence d'altitude, de distance en zone urbaine, ça fait vraiment beaucoup)

Ici en 0 m de distance et + 8 m de hauteur, on relève déjà parfois plus de 3° d'écart en instantané en zone naturelle.

A 500 m de distance de mon poste classe 2, j'ai relevé parfois plus de 6° d'écart en instantané pour 27 m d'altitude en moins avec un site classe 1 aussi en zone naturelle (les 2 abris à 1.5 m du sol)

La T instantanée peut être très variable dans l'espace et dans le temps même avec de bonnes conditions de mesure. C'est bien pire quand elles sont si différentes comme dans ton cas.

Raisonner en population, en critères globaux sur l'effet urbain c'est très approximatif, ça passe pour certaines moyennes.

Dans certaines études, 80% de la variance de la T en zone urbaine est expliquée par les matériaux, les obstacles et sources de chaleur, dans les 200 m autour de l'abri. La densité globale des matériaux, et des habitants de toute la ville, ne changera pas beaucoup l'influence majeure des éléments perturbateurs les plus proches, présents autour de l'abri.

[yanissdm]

Merci Christian pour ta contribution.

Je savais qu'un expert comme toi pourrait éclairer notre lanterne.

Pour ma part, ces écarts si énormes m'ont surpris.

Mais ils ont été là et bien là,et si j'ai un enseignement à tirer de cette petite anecdote, c'est qu'il faut définitivement arrêter de comparer SES valeurs mesurées dans telles conditions, et celles des stations officielles mesurées dans d'autres conditions.

Mes valeurs sur ma terrasse sont représentatives de ce qui se passe sur ma terrasse, avec l'influence comme tu dis de mon petit parterre de roses et le toit de ma maison, à l'université c'est la même chose....

La température à 2m de hauteur au dessus d'un sol gazonné et sur le sol est celle dans ces conditions, à 15 m ou 50 m de hauteur, tout change.

Non pas que les mesures sur ma terrasse ou sur le toit d'un grand bâtiment soient fausses, mais tout simplement elles sont représentatives de CES conditions.

Je trouve que dans ce genre de situations très particulières, on comprend mieux l'existence de normes bien strictes pour l'implantation d'un poste météo.

Je me souviens du temps (encore récent) où je m'efforcais de trouver une toujours meilleure place pour mon abris, constatant désespéré que je n'obtenais jamais les mêmes Tn que la tation officielle. J'incriminais même le matériel.

Tout ceci montre bien que la météo est une sciences capricieuse, mais exigeante. On peut toujours faire des mesures pour soit, mais il est inutile, au risque d'être éternellement frustréde les comparer si toutes les normes ne sont pas respectées...