calcul intensité de pluie sur station Davis ?

[mm91]

bonjour,

 

Je cherche la définition (comment est calculée ?) l'intensité de pluie actuelle (en mm/h) sur une VP2 Davis ?

C'est une histoire avec la vitesse de basculement des augets (?) mais sur quelle durée ?

 

J'avais déjà eu la réponse dans un forum IC, mais malgré mes recherches, je n'ai rien retrouvé.

 

 

Je viens de faire un tag avec Wswin32 (utilisé avec une station La Crosse) qui compte le nombre de basculements (donc une quantité en mm) pendant mon pas de mesure de 5 minutes (et multiplie par 12 pour l'avoir en mm/h, mais la mesure est bien faite sur 5 minutes)

(si un seul basculement j'indique "≤ à…")

 

Je voudrai savoir si c'est la même chose (ou comparable) que la VP2 ?

 

merci

[Dammatrix]

il y a 35 minutes, mm91 a dit :

bonjour,

 

Je cherche la définition (comment est calculée ?) l'intensité de pluie actuelle (en mm/h) sur une VP2 Davis ?

C'est une histoire avec la vitesse de basculement des augets (?) mais sur quelle durée ?

 

J'avais déjà eu la réponse dans un forum IC, mais malgré mes recherches, je n'ai rien retrouvé.

 

 

Je viens de faire un tag avec Wswin32 (utilisé avec une station La Crosse) qui compte le nombre de basculements (donc une quantité en mm) pendant mon pas de mesure de 5 minutes (et multiplie par 12 pour l'avoir en mm/h, mais la mesure est bien faite sur 5 minutes)

(si un seul basculement j'indique "≤ à…")

 

Je voudrai savoir si c'est la même chose (ou comparable) que la VP2 ?

 

merci

Je vais laisser les autre répondre plus précisément que moi, simplement ce que je sais c'est que par pluie faible, c'est le temps entre deux basculements qui est pris en compte. Par contre, quand l'intensité est très élevées et que les augets basculent plusieurs fois entre deux pas de mesure, là, j'avoue ne pas savoir comment se fait le calcul : Intesité max = Temps el plus court entre deux basculement ? Ou alors il fait la moyenne : ex : Si 4 basculements entre 2 pas de mesures, alors il fait la moyenne sur les 4 ? 

 

Donc voila, mon interrogation est pour les pluies fortes. D'ailleurs, je ne connais pas le pas de mesure sur pluviomètre Davis. 

[Cyrilleb]

Pour moi, ça fonctionne comme ça (d'après ce que j'ai constaté, mais je ne connais pas l'algorithme exact):

 

Quand un basculement se produit:

la VP2 prend en compte prend en compte le temps écoulé depuis le dernier basculement.

Si le temps dépasse 15 minutes, l'intensité reste égale à 0.

Si le temps est inférieur à 15 minutes, alors l'intensité est calculée:

intensité = quantité dans un auget / temps écoulé

ce qui donne i (mm/h) = 3600 * 0.2 / temps en secondes

 

Ensuite, quand il n'y a pas de basculement:

Si le temps écoulé depuis le dernier basculement est inférieur au temps écoulé entre les 2 derniers basculements, alors l'intensité reste constante, on garde la dernière valeur (c'est ce qu'il se passe quand l'intensité de la pluie augmente).

Sinon, l'intensité est recalculée en temps réel, en prenant le temps écoulé depuis le dernier basculement (dans ce cas, l'intensité diminue). Quand le temps écoulé depuis le dernier basculement atteint ou dépasse 15 minutes, l'intensité retombe à 0.

[jackT]

Il y a 2 heures, Cyrilleb a dit :

Pour moi, ça fonctionne comme ça (d'après ce que j'ai constaté, mais je ne connais pas l'algorithme exact):

...

Oui, c'est bien ça. C'est basé sur le temps passé entre 2 basculements. 

Ce calcul est effectué par l'électronique de l'ISS (et non par la console) .Le pas interne pour ce calcul est de 10 à 12 secondes - c'est à dire que l'ISS envoie toutes les 10 à 12 secondes une valeur d'intensité.  Dans le cas ou plusieurs basculements ont lieu durant cette période de 10 à 12 secondes, la valeur la plus haute est envoyée à la console.

 

Voici le document de Davis AN_28-derived-weather-variables.pdf, chapitre "RAINFALL RATE"

Modifié 28 janvier 2017 par jackT

[mm91]

Merci pour vos réponses

 

Il me faudra un peu de temps pour comprendre !…

 

 

Mais la difficulté n'est peut-être pas tant de comprendre la mesure, mais de comprendre ce qu'elle représente ?

(si quelqu'un peut expliquer…)

 

 

Je crois surtout que c'est une interprétation propre à Davis.

 

 

Malheureusement, à ma connaissance, il n'existe pas de norme (ou tout au moins un usage) définissant une intensité de pluie.

 

 

Je vous met ci-dessous la traduction google de la notice Davis (lien fourni ci-dessus par JackT)

(que je vais encore lire et relire…)

 

 

TAUX DE PLUIE
 
Paramètres utilisés: Rain Total (en fait, le taux de pluie est une variable mesurée dans le sens où il est
Mesuré par l'ISS et transmis à la console d'affichage, alors que tous les autres
Variables sont déterminées par la console à partir des données reçues de l'ISS.)
 
Formule:
 
Dans des conditions normales, les données de débit de pluie sont envoyées avec un intervalle nominal de 10 à 12 secondes.
Chaque fois qu'une pointe de pluie ou un clic se produit, une nouvelle valeur de la vitesse de pluie est calculée (à partir des valeurs de la minuterie)
Et les temporisateurs sont remis à zéro.
 
Le taux de pluie est calculé en fonction du temps entre les pointes successives du collecteur de pluie. La pluie
La valeur de débit est le taux le plus élevé depuis le dernier paquet de données de taux de pluie transmis. (Sous la
Cependant, une pointe de pluie ne se produira pas toutes les 10 à 12 secondes.)
 
S'il n'y a pas eu de pluies depuis la dernière transmission des données de pluie, le taux de pluie
Sur le temps écoulé depuis cette dernière pointe est indiqué. Il en résulte des valeurs de vitesse de décomposition lentement sous forme de pluie
Tempête se termine, au lieu d'afficher un taux de pluie qui tombe brusquement à zéro. Il en résulte une
Représentation réaliste de l'événement de pluie réel.
 
Si ce temps dépasse environ 15 minutes, la valeur du taux de pluie est remise à zéro. Cette période de
Le temps a été choisi parce que 15 minutes sont définies par le Service météorologique national
Temps intermédiaire sur lequel un "événement" de pluie est considéré comme séparé d'un autre événement de pluie.
C'est aussi la période la plus courte où l'Umbrella sera vu sur la console d'affichage
Après le début de la pluie.
 
LES RÉFÉRENCES
 
«Observations météorologiques de surface et rapports». Bureau du Coordonnateur fédéral pour
Services météorologiques et appui à la recherche, Washington, DC, 1998

[jackT]

Il y a 11 heures, mm91 a dit :

Malheureusement, à ma connaissance, il n'existe pas de norme (ou tout au moins un usage) définissant une intensité de pluie.

 

Non, il ne semble pas exister de normes concernant la mesure de l'intensité de pluie. La seule chose que j'ai pu trouver est un rapport d'une réunion d'experts, organisée par l'OMM, sur la mesure de l'intensité de pluie : https://www.wmo.int/pages/prog/www/IMOP/reports/1999-2002/EM-Rainfall-Intensity-2001.pdf

 

Les conclusions de ce rapport sont :

• l'unité de mesure retenue : mm/h
• intervalle de temps minimum : 1 min - c'est le temps qui semble être recommandé. 
• dans l'attente d'une définition plus exacte, l'intervalle de temps utilisé pour le calcul de l'intensité doit être indiqué avec les valeurs d'intensité. 
• zone de mesure proposée : de 0.02 à 2000 mm/h

Donc ce qui semble probable, c'est qu'une future norme de l'OMM pourrait définir  un intervalle fixe (probablement 1 min) pour la mesure de l'intensité de pluie. 

[mm91]

J'ai un doute sur les termes du document:

 

"Minimum time resolution:  ∆t = 1 min "

 

que tu as traduit par:

 

"intervalle de temps minimum : 1 min "

 

 

- Est-ce la durée de la mesure qui doit être au minimum de 1 mn, donc qui peut être supérieure mais pas inférieure (comme Davis qui prends 10 secondes !) ?

 

Mais dans ce cas il manque une limite supérieure !

(une mesure d'intensité sur 30 mn ou 1 heure n'aurait pas grande signification)

 

 

- Ou bien est-ce la résolution qui doit être au minimum de 1 mn, dans ce cas cela signifie que la résolution peut être plus grande, c'est à dire avec un temps plus court ?

(ici aussi, un temps très court, par exemple la chute d'une seule goutte d'eau, n'aurait aucune signification)

 

 

Ton (vos) avis ?

[mm91]

Je viens de comprendre aussi que chez Davis c'est l'intensité maximum (sur les 5 dernières minutes ?) qui est affichée, et non pas l'intensité "actuelle" comme je le croyais.

 

Ce qui change tout !...

 

J'ai retrouvé le post ou Cyrilleb explique bien ça,

voir son message du 08/07/2014 à 19 h 27

ici:

http://forums.infoclimat.fr/f/topic/4162-rain-rate-de-weatherlink/#comment-2384517

 

[Cyrilleb]

mm91,

 

J'ai relu mon post du 8/07/2014, merci de l'avoir retrouvé, il me semblait bien que la question avait déjà été abordée.

 

Tu as mal compris: la console affiche l'intensité instantanée (ou plutôt le maxi sur 10 secondes, d'après jackT), mais le datalogger enregistre l'intensité maximum pendant le pas d'enregistrement. Si le pas d'enregistrement est de 5 minutes, tu verras dans weatherlink l'intensité max sur 5 min pour chaque ligne de données.

Par contre, la console affiche bien l'intensité instantanée, on voit la valeur varier pendant que la pluie tombe.

[ChristianP]

Salut Michel,

J'avais étudié il y a très longtemps l'intensité Davis en comparant les valeurs avec un autre pluvio Davis branché sur un enregistreur d'événements Hobo qui enregistre la date et l'heure de chaque basculement à la seconde près. C'est bien l'intensité instantanée qui est calculée à partir du temps mesuré entre 2 basculements ( la valeur instantanée est affichée sur la console et la valeur maxi est enregistrée pour le pas d'enregistrement choisi, donc dans une minute ici et à partir du total tombé en 1 mn enregistré, on obtient l'intensité aux normes OMM).

A l'époque j'avais un doute vu que la console peut mettre beaucoup plus que 10 s à changer l'affichage de l'intensité dans les très fortes intensités alors que l'intensité change manifestement et qu'il y a des bons de plusieurs mm d'un coup sur la console dans les très fortes intensités entre deux affichages figés anormalement alors qu'il n'y a pas de ruptures de communication avec l'ISS (Ca se produit avec ou sans fil, avec un pluvio Davis ou non Davis, depuis toujours sur toutes les versions de la Vantage).

 

L'OMM avait déterminé que les pluvio sont trop imprécis pour descendre à ce pas de temps si fin, l'intensité est trop incertaine dans les fortes intensités. C'est l'intensité calculée d'après la quantité tombée sur 1 mn qui a été choisie.

[bernardt60]

Bonjour,

 

Je remet ici la discussion concernant la mesure d'intensité relevée par ma station ( VP2 avec le nouveau cône) au cours de la très courte averse de grêle d'hier matin et qui laisse bien dubitatif ....

 

[Neness064]

Le 11/02/2019 à 18:13, bernardt60 a dit :

Bonjour,

 

Je remet ici la discussion concernant la mesure d'intensité relevée par ma station ( VP2 avec le nouveau cône) au cours de la très courte averse de grêle d'hier matin et qui laisse bien dubitatif ....

 

 

Bonjour

Je confirme les explications données ci-dessus par @Cyrilleb

Suite a des tests que j'ai effectués, l'intensité horaire est bien calculée sur un temps entre 2 basculements d'augets.

Donc, il faut avoir une calibration identique pour chaque auget.

Si il y a éventuellement un basculement anticipé par un coup de vent avec support peu rigide, qui peut se produire lors de forte pluie, le calcul intensité sera faussé.

On pourra en discuter plus longuement a la rencontre a Saint Front.

[bernardt60]

Il y a 2 heures, Neness064 a dit :

 

Bonjour

Je confirme les explications données ci-dessus par @Cyrilleb

Suite a des tests que j'ai effectués, l'intensité horaire est bien calculée sur un temps entre 2 basculements d'augets.

Donc, il faut avoir une calibration identique pour chaque auget.

Si il y a éventuellement un basculement anticipé par un coup de vent avec support peu rigide, qui peut se produire lors de forte pluie, le calcul intensité sera faussé.

On pourra en discuter plus longuement a la rencontre a Saint Front.

Bonjour,

Effectivement nous aurons tout le temps d'en discuter lors de la rencontre .

Je suis allé sur le wxforum et ai trouvé  cette discussion dont j'extrais cette remarque :

 

"The rate at which, and when, the hail melted may have skewed the reading.  The small hail could also have temporarily plugged the bucket so that all the rain came through at once when it melted."

Car effectivement la grêle même si elle était dense n'était pas très grosse et éventuellement  un grêlon aurait pu boucher le trou temporairement( même avec le filtre anti-débris ajouré de 3 mm que j'ai mesuré quand même) avant de fondre suffisamment pour laisser passer l'eau retenue un moment par ce grêlon .

 

https://www.wxforum.net/index.php?topic=34765.msg355954#msg355954

 

Actuellement je n'ai pas trop le temps d'y lire tous les messages ( dans wx forum et ce topic), cependant je rebondis sur ta constatation que l'intensité horaire est calculée entre 2 basculements d'augets, surprenant  quant on sait que les augets sont d'office déséquilibrés par Davis ( il faut que je retrouve la note de Davis expliquant qu'il le faisait pour que l'ensemble soit d'office basculé d'un côté ou de l'autre et ne soit pas en équilibre comme une balance Roberval <il a fallu que je vienne à Senlis pour apprendre que cela venait de la commune de Roberval toute proche > entre deux gouttes risquant que celles-ci tombent au milieu entre 2 augets) et que nous on s'évertue à les rééquilibrer parfaitement pour qu'ils basculent tous les deux à 3.8 ml avec notre seringue.

Bref on n'en aura jamais terminé avec ce pluvio de la VP2, et  ce calcul d'intensité horaire ben tout simplement il ne faut pas trop s'y fier . !

 

 

 

[cirrus007]

Oui ces mesures d'intensités "instantanées" avec une résolution temporelle de 10/12sec sont forcément biaisées dès qu'on s'aventure vers des fortes intensités. A partir de 200 mm/h, généralement donc sous conditions orageuses, la conjonction de la pluie qui frappe fort sur le cone + le vent + éventuellement les grêlons peuvent sans aucun soucis provoquer des basculements prématurés ce qui fausse totalement la mesure, il suffit que l'ISS ne soit pas sur un mat/poteau rigide et l'effet est décuplé. 

 

La vraie référence reste pour moi la quantité d'eau perçue en 1min glissante, ou à défaut un pas d'enregistrement de 1min pour avoir accès aux RR mesurées sur ce labs de temps via le datalogger.  

[Neness064]

Bonjour

Pour compléter ce sujet, un test qui simule des basculement d'augets avec des temps très précis.

 

-Calcul intensité pluie -.pdf

 

[f1roe]

Bonjour,

La problématique de l'intensité n'est pas simple, a voir le nombre de publications pour la norme  UNI11452:2012

http://www.precipitation-intensity.it/publications_current.html

 

Il y a aussi dans google scholar :

https://scholar.google.fr/scholar?hl=fr&amp;as_sdt=0%2C5&amp;q=intensity+precipitation&amp;oq=intensity+prec

 

Bonne lecture,

Sébastien