Hauteur des nuages.

[manu59]

Voila, ca va vous paraitre un peu bete mais comment savoir l'altitude d'un nuages en l'absence de relief?

Chaque fois que j'osculte le ciel, je me pose cette question et je n'ai aucun repere pour m'aider.

[mm91]

Voila, ca va vous paraitre un peu bete mais comment savoir l'altitude d'un nuages en l'absence de relief?

Chaque fois que j'osculte le ciel, je me pose cette question et je n'ai aucun repere pour m'aider.

par exemple avec ça: http://www.vaisala.fr/instruments/produits...debasedesnuages

[mickaelchristoph]

Bonjour manu59a /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

Ta question est assez intéressante car nous sommes nombreux à être confrontés à ce problème, même pour un professionnel ! Et en région parisienne, pas de relief très important pour nous aider dans le calcul de la hauteur des nuages. Mais comment faire ?

1 - L'une des solutions a été donnée par mm91

, avec un instrument très utilisé à Météo-France (surtout sur les aéroports), c'est le télémètre

. Un grand nombre de nos stations sont équipés de cet instrument. A TOUSSUS, il est bridé à 1500 mètres et à TRAPPES à 1707 mètres (avant on en avait un qui donnait les hauteurs jusqu'à 4200 mètres ). La plupart de nos capteurs sont bridés à 1500 mètres, même si théoriquement, ces appareils peuvent monter à 8000 mètres (de mémoire), mais avec quelle précision ?

Oui mais au delà de 1500 mètres on fait comment ? Et pour le CDM ou le passionné qui n'a pas de télémètre ?

2 - Le radio-sondage

: très pratique car il donne un profil vertical de la troposphère au dessus d'un lieu donné. A TRAPPES, on a la chance d'avoir le RS et donc les altitudes relativement fiables des différentes couches, du sol à la tropopause ! Mais que 2 fois par jour, vers midi et minuit.

3 - Les images satellites

: Nous avons une image dite "classification nuageuse

" qui différencie assez bien les nuages (Ac, Ci fins, épais...), et elle est très pratique pour l'observation de nuit, car pas simple de voir les nuages dans l'obscurité, et pourtant il faut faire l'observation pour les stations en H24. Une autre image, l'infrarouge

. Elle donne la température du sommet des nuages. Or pour les nuages classiques (hors Cb, Ns ou Cu), connaissant la température du sommet, et avec un RS obs ou prévu, on en déduit la base à quelques centaine de mètre environ. On dispose aussi d'images satellites "pression sommet nuage

", une variante de la température du sommet des nuages...D'autres images nous aident aussi.

4 - Le modèle

: avec une coupe verticale ou un profil temporel, les zones de saturation balisent assez bien les nuages. Avec AROME, on va améliorer la précision, même si les calculs des modèles sont faits en niveaux standards de pression (niveau BDAP) (1000, 950, 925, 900, 850, 700 hPa…). Si des Sc très minces se baladent vers 880 hPa, le modèle ne voit rien.

5 - La bonne veille méthode empirique

: a oui rien de mieux /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20"> , par exemple, les Cirrus se baladent souvent vers 7500 mètres (mais parfois ils peuvent être à 9000 mètres, si on a de l'air chaud en altitude…). Ensuite, selon la couleur des Ac, tr ou op, et leur taille, on arrive à les mettre plutôt à 3000, ou 4500 mètres... Et la meilleure astuce pour les bases des nuages convectifs

reste la règle d'ESPY

qui dit : Hauteur de base des cumulus (en mètre) = 122 * (T-Td)

modulo une petite correction sur la pression atmosphérique.

Voilà, bonne observation et avec l'habitude, et en mixant toutes ces méthodes, on devient un pro sur la hauteur des nuages, enfin pas si simple encore parfois.

[mm91]

Merci mickaelchristoph pour toutes ces réponses très intéressantes.

Pour les amateurs que nous sommes, j’avais pensé à une méthode, pour ceux qui habitent près d’un aéroport, à simplement regarder à quel moment les avions qui décollent (ou atterrissent) rentrent (ou sortent) des nuages.

Mais, renseignements pris, je me suis apercu que les pentes étaient très variables suivant les avions et aussi en fonction d’autre critères (choix des contrôleurs aériens, réglementation variable, météo, etc).

Et donc qu’à une distance donnée des pistes, la hauteur d’un avion était très imprécise.

Mais si certains on des infos ou de l’expérience sur le sujet, ce serait intéressant.

Il existe également une méthode de calcul de la « hauteur des nuages bas », mais c’est anecdotique. Ce calcul étant basé sur une atmosphère standard, il est entaché d’une très grosse incertitude si l’on ne connais pas l’émagrame.

Voir « les nuages bas » ici : http://icare.cinq.free.fr/meteo/commentcam...paragraphe8.htm

Je ne pense pas trop changer de sujet pour profiter de ce post pour poser la question suivante à mickaelchristoph :

Où peut-on trouver sur internet les bulletins pour Vol à Voile :

- bulletin tactique régional ?

- bulletin fin local ?

Jusqu’à maintenant ils étaient disponible ici : http://thermiquefrancilien.org/MTO_3_BULL.php?departement=28

Mais il semble que le service s’arrête cette année.

J’ai un accès à Météoweb : https://aviation.meteo.fr/ , mais ces bulletins sont actuellement indisponibles, est-ce une question de période ?

Ces bulletins sont-ils accessibles ailleurs que sur Météoweb ?

Merci.

[tetaprime]

1 - L'une des solutions a été donnée par mm91

, avec un instrument très utilisé à Météo-France (surtout sur les aéroports), c'est le télémètre

. Un grand nombre de nos stations sont équipés de cet instrument. A TOUSSUS, il est bridé à 1500 mètres et à TRAPPES à 1707 mètres (avant on en avait un qui donnait les hauteurs jusqu'à 4200 mètres ). La plupart de nos capteurs sont bridés à 1500 mètres, même si théoriquement, ces appareils peuvent monter à 8000 mètres (de mémoire), mais avec quelle précision ?

Oui mais au delà de 1500 mètres on fait comment ? Et pour le CDM ou le passionné qui n'a pas de télémètre ?

Pourquoi la bride à 1500m ou 1700m ?

Les stations utilsiant des télémètres sont des stations aéro. Comme on le sait au delà de l'altitude minimale de secteur (qui vaut 1500m en plaine) la hauteur des nuages n'est plus déterminante d'un point de vue aéro, les nuages se trouvant au delà de ce seuil étant considérés comme non-significatifs (à l'exception des Cb et TCU biensur). Le télémètre du parc de l'ENM n'est pas bridé et monte jusqu'à 7800m avec une précision dingue. Ce télémètre rentre d'une maintenance chez ses fabriquants scandinaves donc la fiabilité est au rendez-vous.

Voilà une copie d'écran les top de ce matin:

On peut voir des top très bien identifiés au delà de 5000m. C'est vraiment le pied.

[sebb]

C'est intéressant vos interventions,

j'en profite pour poser 2 petites questions:

122*(T-Td), je découvre cette formule et je ne vois pas ou mettre l'opérateur modulo, et "T" c'est la pression au sol ou "Td"?

Et c'est quoi les tops qu'on voit au-delà de 5000m? car moi je vois plutôt des points en dessous vers 3500m, donc les tops ca doit être autre chose///? /emoticons/tongue@2x.png 2x" width="20" height="20">

[mickaelchristoph]

Bonjour à tous, je vais essayer de répondre à vos questions ou remarques vraiment pertinentes. /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

Pour les amateurs que nous sommes, j'avais pensé à une méthode, pour ceux qui habitent près d'un aéroport, à simplement regarder à quel moment les avions qui décollent (ou atterrissent) rentrent (ou sortent) des nuages.

Bonjour mm91

.Oui c'était une très bonne idée mais comme tu l'as dis, les assiettes des avions ne sont pas toutes identiques. Mais une autre méthode similaire avait fait ses preuves. A Trappes, nous effectuons un lâcher de ballon. Et en réalité, la montée du ballon est constante et calibrée au départ (par un tarage avec une quantité d'hélium prédéfinie), vitesse moyenne de 300 mètres par minute

(modulo les subsidances/ascendances négligeables sauf sous orage !). On suit donc le ballon et on calcule le nombre de seconde qu'il met pour rentrer dans la couche (de nuages bas le plus souvent). C'est comme les avions, mais plus précis.

Où peut-on trouver sur internet les bulletins pour Vol à Voile :

- bulletin tactique régional ?

- bulletin fin local ?

J'ai un accès à Météoweb : https://aviation.meteo.fr/ , mais ces bulletins sont actuellement indisponibles, est-ce une question de période ?

Ces bulletins sont-ils accessibles ailleurs que sur Météoweb ?

Alors étant parfois sur une station aéronautique, je reçois en interne ce bulletin. Il était bien disponible sur l'ancien site. Je vais aller poser la question, car ces bulletins sont très bien faits, avec une analyse fine de la masse d'air. C'est bien dommage que les personnes externes n'y ont plus accès pour le moment. Une petite enquête sera menée

. /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

Pourquoi la bride à 1500m ou 1700m ?

Les stations utilsiant des télémètres sont des stations aéro. Comme on le sait au delà de l'altitude minimale de secteur (qui vaut 1500m en plaine) la hauteur des nuages n'est plus déterminante d'un point de vue aéro (à l'exception des Cb et TCU biensur). Le télémètre du parc de l'ENM n'est pas bridé et monte jusqu'à 7800m avec une précision dingue.

On peut voir des top très bien identifiés au delà de 5000m. C'est vraiment le pied.

Bonjour tetaprime.

Alors pourquoi ce bridage ? Je ne sais pas, il faudrait poser la question à la DSO

. Peut-être bien qu'au delà, étant en CAVOK (si la visibilité est supérieure à 10 km), plus besoin de connaître ces données. C'est comme la mesure de la visibilité horizontale qui n'est plus calculée par certains capteurs au delà de 2000 mètres (d'autres, c'est 10 km, et encore d'autres, 60 km). Il est clair que j'aimerai avoir un télémètre comme celui de l'ENM, mais apparemment d'ici quelques mois, avec la nouvelle version COBALT, un débridage sera accordé d'après les rumeurs qui circulent dans notre milieu /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20"> . Je reste par contre septique sur la précision "dingue" des hauteur des nuages d'altitude. Mais la fiche constructeur doit donner ces informations, et à près tout, une précision de 500 mètres serait très correctes pour les Ci ou Cs....

122*(T-Td), je découvre cette formule et je ne vois pas ou mettre l'opérateur modulo, et "T" c'est la pression au sol ou "Td"?

Et c'est quoi les tops qu'on voit au-delà de 5000m? car moi je vois plutôt des points en dessous vers 3500m, donc les tops ca doit être autre chose///? /emoticons/tongue@2x.png 2x" width="20" height="20">

Bonjour sebb

.Alors je me suis mal exprimé je pense. Le modulo de pression n'est pas mis dans la formule car je n'ai plus l'expression exacte mais une valeur approchée. Le T

correspond à la température sous abri

et le Td

à la température du point de rosée

(qui sert pour le calcule de l'humidité relative en %).

Exemple : T = 20°C Td = 10°C

Si tu observes des cumulus, alors la hauteur théorique va être la suivante :

122 * (20 - 10) = 1220 mètres. Et en réalité cela marche pas mal. Une formule avec correction de pression existe aussi, selon l'écart avec la pression standard des 1015 hPa. Si je remets la main dessus je la mettrais.

Concernant les tops que l'on voit sur le graphique, dès qu'il y a un trait bleu clair vertical

qui part de 7800 mètres, c'est qu'il n'y a pas de nuages, ou qu'ils sont au dessus de cette altitude.

Bonne journée à tous et désolé pour les fautes ou mauvaises syntaxes, j'ai fait la nuit et je me lève là

[mm91]

Merci mickaelchristoph pour tout

et si tu peux trouver pour les bulletins VV tu rendras service à toute notre communautée VOL LIBRE.

Juste un truc pour info sans reprendre tout ton message.

Un télémètre optique (utilisé notamment pour les nuages) a ceci de très particulier c'est que sa précision est pratiquement indépendante de la distance.

(la vitesse de la lumière est parfaitement connue, la précision sur la distance dépend essenciellement de la précision du chronomètre)

Donc pour un télémètre de longue portée, la précision RELATIVE devient toujours "dingue" pour les longue distances.

Ce qui se passe pour les nuages, c'est la densité du nuage:

si l'impulsion lumineuse pénètre dans un nuage dont le contour est mal défini, l'impulsion de retour présentera un temps de monté très long, ne permettant pas le déclanchement précis de la chronométrie.

Mais dans ce cas on ne peut pas dire que c'est la mesure de distance qui est imprécise; c'est la délimitation du nuage qui est imprécise.

On ne peut pas mesurer avec précision la distance de quelquechose qui est mal défini dans l'espace !

[sebb]

merci pour l'explication mickaelchristoph, en effet, si tu retrouves par hasard la formule qui tient compte de l'écart de pression entre le standard et le réel, ca m'intéresse.

[Météofun]

Concernant la hauteur des nuages, on peut aussi citer les LIDAR. Le principe est vraiment redoutable et fonction du type de signal émis (polarisation, longueur d’onde –parfois multiples-, …) on arrive à avoir de très bonnes informations sur tout un tas de paramètre : épaisseur optique (capacité du faisceau à traverser l’atmosphère), concentration et parfois type et taille des aérosols, profil thermique, d’humidité ou de certaines espèces chimique, données sur le vent, … La résolution verticale est de l’ordre de la dizaine de mètre, et on a plusieurs mesures par seconde !

Le principal défaut est la nécessité d’un ciel clair, sinon si la couverture nuageuse est trop épaisse le signal n’est obtenu que jusqu’au plafond nuageux. Il me semble d’ailleurs que MF réfléchie à éventuellement remplacer le sondage de Nancy par un système de ce type (mais un LIDAR unique n’a pas toutes les caractéristiques que j’ai énoncé plus haut). L’avantage majeur par rapport au sondage c’est d’avoir des données en continues : pour l’assimilation de donnée des modèles actuels c’est plus facilement exploitable et intéressant qu’une mesure temporellement ponctuelle.

Sinon concernant la formule d’ESPY elle est assez facile à comprendre. On sait qu’une particule d’air qui condense a sa température qui égale sa température du point de rosée (T=Td). Le principe c’est de dire que les cumulus se forment par l’élévation de particules issues du sol. La base des nuages se forme lorsque la température descend jusqu’à celle du point de rosée. En connaissant T et Td au sol ainsi que les gradients adiabatiques de température et du point de rosée (notés par la lettre g sur la forumles ci-dessous) pour une particule qui s’élève on est capable de trouver la hauteur des bases des cumulus (niveau dit LCL pour Lifted Condensation Level) :

Z LCL = -(T-Td)/(gT-gTd)

Or, on sait que gT est de l’ordre de -9.8°C/km et gTd est de l’odre de -1.8°C/km. On trouve donc bien, pour un Z LCL en mètre : Z LCL = 125*(T-Td).

En fait, et même si on prend une fourchette assez large, on trouve un gTd qui varie entre 1.5 et 2°C/km, d’où un Z LCL qui varie entre 120*(T-Td) et 128*(T-Td), et ce en prenant des conditions plutôt larges. Ces variations ne sont donc que relativement limitées.

Pour les puristes, on a gTd = (g*Td²)/(0.622*Lv*Tv)

Avec : g la gravité qui vaut environ 9.81, Td le point de rosée en K, Lv la chaleur latente de vaporisation de l’eau qui vaut environ 2.501*10^6 J/kg, Tv la température virtuelle de l’air en K (on peut simplement prendre la température de l'air numériquement l'écart est négligeable). On note donc que gTd n'est absolument pas linéaire (la variation est un peu complexe) contrairement à gT. Mais comme dit précédement ces variations n'ont pas un effet très importants et on peut s'en affranchir en première approximation.

Par contre Mickaël, on remarque donc qu’il y a une évolution en fonction de l’humidité de l’air, mais je ne sais pas pourquoi tu apporte une correction en fonction de la pression ?? Donc je suis preneur si tu as des infos sur les raison de cette correction empirique !

En tout cas c’est un truc qui ne marche pas trop mal mais qui peut être affiné. En effet on est là dans un cas idéalisé. Or, il y a une certaine turbulence et l’air du sol est mélangé en partie avec de l’air de basse couche avant de condenser. C’est le même problème que l’on retrouve avec la CAPE. Il faut donc en théorie intégrer les quantités sur les premières couches et non uniquement avec les valeurs au sol) pour mieux tenir compte de ce mélange.

Bonne semaine à tous ! /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">