Pyranomètre: valeurs trop faibles

[Philou_13]

Bonsoir à tous,

 

je profite de ce premier jour pleinement ensoleillé depuis que j'ai réglé mon pyranomètre pour vous présenter les premières tendance.

1/ Graphique d'ensoleillement du 29 juin (après réglages):

 

 

2/ Graphique d'ensoleillement du 20 juin (avant réglages):

 

 

Vous remarquerez que les valeurs sont dorénavant au dessus de l'enveloppe lors de la période ou le soleil est au zénith. Idem aux alentours de 7h du matin ou j'étais limite aussi (la chute des valeurs à partir de 20h est due à l'ombre portée du tilleul du jardin).

Avant le réglage, le 20 juin j'avais un total de 9h20 d'ensoleillement; après réglage le 29 juin, j'ai 13h20 d'ensoleillement, valeur bien plus proche de la réalité en cette période de l'année.

Je confirme aussi des valeurs d'index UV plus élevées (5.6 avant, 6.3 après). Je ne saurais par contre l'expliquer 🤨

 

En conclusion: pour les personnes qui rencontrent le même soucis que moi, je ne peux que conseiller de tenter une calibration de leur pyranomètre. C'est assez chiant, peut être pas assez "fin" (plus impactant éventuellement pour ceux qui accordent de l'importance à l'ET), et il faut pouvoir se caler sur une station proche de chez soi. Mais le résultat en ce qui me concerne me semble satisfaisant, du moins pour l'instant. Je vais surveiller tout ça de près pendant quelques semaines.

 

Bonne soirée.

 

 

[Hiigaraa]

Tu l'as calibré de manière physique (potar) ou de manière logiciel (weewx autre?)?

[Philou_13]

Salut @Hiigaraa,

 

je l'ai calibré de manière physique (voir détail dans les précédents post).

 

 

[ChristianP]

Certains pyrano Davis sont mal réglés neufs. Pour la plus grande précision pour le réglage de la vis, si on ne veut pas trop de hasard, ni de coupures de données, il faut utiliser une deuxième station et se rendre avec un 2 ème capteur près du parc à instruments d'une station MF équipée d'un pyrano et comparer les mesures moyennes horaires autour de midi solaire 1h MF avant et  1h MF après en plus de l'horaire contenant midi solaire (donc ici par ex si midi solaire à 13h 30 , 3 relevés horaires moyens (12 à 13h, 13 à 14h et 14h à 15h) au plus fort du rayonnement de fin juin tout début juillet (c'est justement conseillé de vérifier les capteurs même pro, à ce moment là, au plus fort du rayonnement et pas en hiver). Ici sauf destruction par la grêle (2 fois, des fissures permettent à l'eau de pénétrer dans le capteur) ou la foudre (1 fois) j'ai toujours 2 capteurs qui fonctionnent pour détecter une dérive. Il manquait autour de 25 à 75W sur des Davis /MF (attention de bien utiliser les moyennes horaires et pas instantanées même si aujourd'hui je n'ai que 5W d'écart de maxi entre mes 2 capteurs, ce n'est pas la règle à cause d'une mauvaise synchro des mesures Davis. Impossible de forcer le consoles à relever au même moment et en prime les consoles même filaires, n'actualisent pas les mesures comme indiquées, parfois il faut attendre 3-4 mn au lieu des 50s prévues ).

 

Si impossible de disposer d'une autre station pour se rendre sur place ou pas de station MF proche pour installer sa station de vérification, il faut utiliser les données moyennes horaires de MF de plusieurs stations autour de sa station (comme celles diffusées auparavant sur les cartes d'IC) et préférer pour trancher, une  station qui aura à peu près les mêmes masques du ciel pour  les horaires donnés (je parle de ceux ne portant pas d'ombres sur le capteur car ils coupent quand même du rayonnement indirect en masquant le rayonnement diffus du ciel, surtout ceux dont la face n'est pas au soleil à ces horaires, qui en réfléchissent bien moins). Il faut préférer la plus proche, à peu-près à même altitude, même distance de la mer, même masse d'air ce jour là, même Td assez bas, même HR assez basse... Il faut quand même regarder les écarts avec les autres stations MF plus loin, pour vérifier qu'il n'y a pas de gros problèmes sur le capteur MF dont le site correspond le mieux.

Il faut voir qu'il y a un biais en fonction de la température indiquée par Davis, que j'ai donnée quelque part sur le forum et donc il faut en tenir compte et corriger la valeur brute pour comparer vu que chez MF ils sont ventilés méca et diminuent d'origine ce biais (j'avais installé une sonde rapide contre et entre le capteur Davis et le carénage).

 

A noter que 2 capteurs réglés de la même façon, ne donneront pas les mêmes valeurs moyennes horaires selon leur position par rapport aux masques sur un même site. Exemple ici, si j'inverse les 2 capteurs réglés de façon identique au même endroit à même hauteur, propre de la même façon, ce sera toujours celui à 10 m de haut qui récoltera le plus de rayonnement global en moyenne horaire autour de midi solaire l'été (Il récupère bien plus de ciel visible que celui à 2 m).

 

Comme le préconise MF/ l'OMM, la formule devrait intégrer les coefficients locaux mis au point pour les stations données, disponibles dans les CDM/DIR (à une époque, je ne sais pas maintenant si c'est encore le cas). Là  ce sont les coeff de Carpentras où a été mise au point la formule au moment de sa création. Il y a des études en ligne sur l'instrumentation pour l'OMM qui en parlent (pas le temps de vous les récupérer). Le calcul est vraiment plus précis avec ces coeff, ils sont importants d'autant plus qu'on monte en latitude (la formule est moins efficace comme les capteurs pro de DI, au dessus de 60°N surtout l'hiver avec du trouble atmosphérique).

 

En amateur sans labo, ni capacité de gros frais de métrologie chaque année, il faudrait pouvoir disposer de 3 capteurs réglés,  2 en place pour détecter et un en réserve pour vérifier/trancher et le remplacer en cas d'écart anormal.

Si le global ne dépasse pas assez le direct estimé par la formule quand vous avez un ciel limpide avec un Td d'au plus 10°, une HR d'au plus 20%, en été à midi solaire,  c'est qu'il y a un nettoyage, le niveau ou le réglage de la vis à revoir.

 

Quand je n'ai pas pu changer le capteur ou de le régler, en attendant j'orientais le capteur comme Sylvainmeteo, pour gagner les quelques W manquants. Sur le Davis ça diminuait un peu le résultat au lever et coucher du soleil, dans les angles faibles où les capteurs sont moins performants. Attention certaines bulles Davis ne sont pas bien de niveau et donc selon l'orientation fausse en croyant être de niveau, ça biaise le résultat, soit le matin, soit l'après-midi.

 

[Sebaas]

il y a 29 minutes, ChristianP a dit :

(comme celles diffusées auparavant sur les cartes d'IC)

 

Grand Dieu ça existe toujours, et en + avec une fusion de données satellite: https://www.infoclimat.fr/fr/cartes/observations-meteo/temps-reel/rayo/carte-interactive.html

Et avec la carte des durées d'ensolleillement, chaque proprio peut se faire une bonne idée de ce qu'il loupe réellement (en qualité de capteur et/ou en masque) par rapport aux stations MF + là aussi une fusion de données satellitaires : https://www.infoclimat.fr/fr/cartes/observations-meteo/archives/ensoleillement/7/juillet/2022/0h/carte-interactive.html

[jackT]

Il y a 3 heures, ChristianP a dit :

Il faut voir qu'il y a un biais en fonction de la température indiquée par Davis, que j'ai donnée quelque part sur le forum et donc il faut en tenir compte et corriger la valeur brute pour comparer vu que chez MF ils sont ventilés méca et diminuent d'origine ce biais (j'avais installé une sonde rapide contre et entre le capteur Davis et le carénage).

 

C'était justement une de mes interrogations concernant la correction de température sur la mesure de la radiation globale, sachant qu'en plein soleil la température du pyranomètre Davis doit être bien plus haute que celle sous l'abri, pourtant cette dernière est utilisée pour le calcul du biais.

 

Ceci dit, la correction de la radiation en fonction de la température reste bien modeste comparé à la précision de mesure du pyranomètre (+/- 5%) :

température de -10°C : correction de +4.2%

température de 0°C : correction de +3%

température de 10°C : correction de +1.8%

température de 20°C : correction de +0.6%

température de 25°C : correction de 0%

température de 30°C : correction de -0.6%

température de 40°C : correction de -1.8%

 

Modifié 8 juillet 2022 par jackT
erreur de signe pour température de 40°C

[ChristianP]

Ah ok Sébastien, super ! Pas de chance aux moments où j'ai regardé la carte du rayonnement global pour répondre à ce sujet, je n'ai plus vu de stations MF dans le Var malgré mes nouvelles lunettes, mdr. C'est revenu en actualisant là. Je n'avais pas pensé à regarder la carte de DI journalière.

 

Oui Jack, c'est certain qu'il y a des erreurs plus importantes en instantané mais moins en moyenne horaire car il y a des compensations. Je ne prends pas la T sous abri car la T du capteur dépend bien plus de sa vraie T qui dépend du vent et du rayonnement plus que de la seule masse d'air sous abri surtout ici avec le Mistral qui génère tous les records de Tx estivales ici. un 40° produit moins de chaleur sur le capteur qu'un 30° sans vent (j'ai réduit la T pour 10 m par rapport à la T du capteur à 1.8 m). En pratique je ne corrige pas pour la T, mais je regarde ce que ça donne une fois réglé vu que je ne le régle pas sur place (avec une 3 ème station pour mesurer la T du capteur) ou quand il y a un problème si ça vaut le travail de monter au mât.

En 2013 j'avais publié ça comme exemple de vérification à distance avec 3 stations dans l'intérieur du Var :
https://www.facebook.com/photo.php?fbid=203291373169005&set=pb.100004644305349.-2207520000..&type=3
https://www.facebook.com/photo.php?fbid=203291376502338&set=pb.100004644305349.-2207520000..&type=3
Là en prenant que Le Luc plus proche de mon cas :
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/rgcompenset09082013.png
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/rgbrut09082013.png (les pics de baisse sur la courbe noire à 10 m sont les haubans de 3 mm bien plus proches de ce capteur)

[jackT]

Il y a 1 heure, ChristianP a dit :

Je ne prends pas la T sous abri car la T du capteur dépend bien plus de sa vraie T qui dépend du vent et du rayonnement plus que de la seule masse d'air sous abri ...

Merci pour ces informations et ces graphiques, pour lesquels  je ne suis pas sûr de bien comprendre pourquoi les mesures à 10m ont toutes des baisses aux alentours de 12h à 13h...

Il y a 1 heure, ChristianP a dit :

En pratique je ne corrige pas pour la T

En extrapolant, et dans le contexte de l'utilisation de l'algorithme par Infoclimat et Romma (avec des mesures essentiellement toutes les 10 minutes), je pense effectivement qu'une correction de température, basée sur la température de la station mesurée sous abri, n'est pas nécessaire.

 

[ChristianP]

Actu au pas minute, je perds 3-4 mn par jour ensoleillé à cause de ce rang de 3 haubans de 3 mm du mât. Ils sont pratiquement alignés vers midi solaire/ au capteur, mais pas assez, ils se succèdent de peu. Quand j'ai installé le mât, il n'existait pas de station grand public avec un pyrano, car la Davis Monitor2 avec paramètres de base, c'était déjà le rêve incroyable pour l'époque. Avant cette Davis, c'était déjà impossible d'imaginer disposer d'une station auto si tôt mesurant les paramètres de base (T, HR, pluie, vent assez correctement), car une station MF coûtait environ 30 000 euros à ce moment là, donc il faut rajouter l'inflation depuis 1992 pour bien mieux percevoir le prix aujourd'hui. Une Davis Monitor2 coutait environ 1200 euros de l'époque sans abri météo (capteur de HR ne mesurant pas sur toute la gamme, hors sol après la condensation, pluvio à siphon bidon, thermo/HR boitier trop lent et trop gros pour le Socrima à coupelles. Il fallait sortir la carte, la noyer de silicone, sauf les composants de T/HR pour éviter les pannes dans la condensation abondante), seul le Socrima était efficace et le moins cher ( 640 euros environ, hors inflation depuis) sans le Net pour en trouver d'autres facilement ou récupérer un plan d'abri Stevenson en bois normalisé (la notice MF avec les plans d' un abri pour amateur surchauffait beaucoup, plus que l'abri de 1870, c'était mon premier test d'abri en 93 face au Socrima)

[Fred59_]

Bonjour,

 

Suite à une signalement de @jackT, l'algorithme de calcul des seuils d'ensoleillement a été modifié (voir détails ici).

Cela est applicable à toutes les StatIC reportant une valeur de radiations solaires globales en W/m² à un pas de temps inférieur à 15 minutes. C'est applicable dès à présent pour les pages des relevés journaliers et mensuels, et applicable dès demain pour le mois courant sur la climatologie annuelle et globale (qui sera ultérieurement recalculée pour que les anciens relevés appliquent le nouvel algorithme).

 

commit 8575712a

[jackT]

Bonjour,

Pour ceux qui utilisent le fichier excel "insolationvantage_xaria.xls" pour calculer le temps d'ensoleillement, j'ai mis à jour le fichier en ayant corrigé l'erreur (formules de la colonne "W").

Voici ci-joint le nouveau fichier :

 

insolationvantage_xaria.xls