Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Les mesures météorologiques ont pour but de chiffrer les différentes grandeurs qui caractérisent l’état physique et thermodynamique de l’atmosphère, comme le vent, la température, l’humidité, le rayonnement solaire. Les mesures météorologiques peuvent donc avoir des finalités variées, qui conditionnent l’exposition des capteurs, facteur majeur pour leur représentativité.
Cet article s’attache à détailler chacune de ses grandeurs (définitions, types de mesures effectuées, facteurs d’influence et règles d’exposition), principalement pour des mesures in-situ.
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Michel LEROY : Retraité - - Ancien Ingénieur général des Ponts, des Eaux et des Forêts à Météo-France - Ancien élève de l’École Polytechnique
INTRODUCTION
La météorologie s’intéresse principalement à l’état physique et thermodynamique de l’atmosphère.
Les modèles de prévision numérique, actuellement à l’origine des prévisions à courte et moyenne échéance (1 à 15 jours), modélisent l’atmosphère par un ensemble d’équations thermodynamiques et d’équations de la mécanique des fluides. Les valeurs mesurées des grandeurs de base nécessaires aux modèles numériques sont essentiellement le vent, la pression, la température et l’humidité, au sol mais surtout en altitude. Ces mesures sont effectuées le plus possible suivant des procédures recommandées par l’Organisation Mondiale de la Météorologie (OMM), pour maximiser leur représentativité.
De plus et pour répondre aux besoins de la prévision locale, de la climatologie et du suivi en temps réel du temps, pour les utilisateurs professionnels de plus en plus nombreux (agriculture, aviation, transport, travaux publics), des mesures additionnelles sont très souvent effectuées.
Les mesures météorologiques in situ peuvent être perturbées par leur environnement immédiat. L’exposition des capteurs est donc un facteur essentiel de leur représentativité.
Cet article tente de couvrir l’ensemble des mesures couramment effectuées en météorologie. L’analyse physico-chimique de l’atmosphère n’est pas, en France, de la responsabilité de la météorologie et n’est pas traitée ici.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de juil. 1980 par Paul VITON
- Version archivée 2 de juil. 1993 par Michel LEROY, Pierre GRÉGOIRE
- Version archivée 3 de sept. 2005 par Michel LEROY, Pierre GRÉGOIRE
DOI (Digital Object Identifier)
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Mesures physiques
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Évaporation9. Rayonnement et insolation
9.1 Définitions
Les mesures sont destinées à chiffrer les échanges énergétiques s’effectuant par l’intermédiaire du rayonnement électromagnétique ; on distingue le rayonnement solaire dont le spectre le plus énergétique au sol est compris entre 0,2 et 4 µm et le rayonnement terrestre émis par l’ensemble surface terrestre-atmosphère, dont le spectre d’énergie le plus intense s’étale de 4 à 100 µm.
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Les différentes composantes du rayonnement solaire intéressant la météorologie sont :
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le rayonnement solaire direct I qui provient du disque solaire seulement, à l’exclusion de tout rayonnement diffusé, réfléchi ou réfracté par l’atmosphère ; sa mesure s’effectue à l’aide d’un pyrhéliomètre, appareil dont la surface sensible est toujours perpendiculaire aux rayons solaires ;
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le rayonnement solaire global G : c’est le rayonnement, reçu sur une surface horizontale, provenant du Soleil et de la totalité de la voûte céleste ; on le mesure avec un pyranomètre ;
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le rayonnement solaire diffus D : en provenance de la voûte céleste, à l’exception du disque solaire, sa mesure s’effectue avec un pyranomètre muni d’une bande pare-soleil ou d’un disque écran ;
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l’albédo, défini comme le rapport du rayonnement diffusé ou réfléchi par le sol au rayonnement global, est déterminé à l’aide d’un appareil (albédomètre) constitué par deux pyranomètres : l’un est tourné vers la surface du sol, l’autre vers le ciel ;
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la durée d’insolation, mesurée par un héliographe, est le temps pendant lequel le rayonnement solaire direct est supérieur à un seuil de 120 W · m−2 ; elle est exprimée en minutes. La visibilité du disque solaire n’est pas suffisante pour avoir une durée d’insolation non nulle. Le seuil de 120 w.m–2 doit être atteint. Pour cela, la hauteur du soleil au-dessus de l’horizon doit généralement être supérieure à au moins 3° (exceptionnellement un peu moins en cas d’atmosphère très...
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Rayonnement et insolation
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Guide de la Commission des Instruments et Méthodes d’observation –. Doc. n° 8. Organisation météorologique mondiale (Genève).
-
(2) - * - Ce document, en téléchargement libre, est LE document à consulter pour en savoir plus sur les instruments météorologiques et les méthodes d’observation. Il est mis à jour régulièrement et contient une longue liste de références bibliographiques.
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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Mesure de l’humidité de l’air – Paramètres hygrométriques - NF X15-110 - Juillet 1994
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Mesure de l’humidité relative de l’air – Hygromètre à variation d’impédance (capacitif et résistif) - NF X15-113 - Décembre 1997
-
Mesure de l’humidité de l’air – Générateurs d’air humide à solutions salines pour l’étalonnage des hygromètres - NF X15-119 - Juillet 1999
-
Spectre d’action érythémale de référence et dose érythémale normalisée - NF ISO 17166 - Juillet 2000
-
Énergie solaire – Étalonnage des pyranomètres par comparaison à un pyranomètre de référence - NF ISO 9847 - 2023
-
Énergie solaire – Étalonnage des pyranomètres par comparaison à un pyrhéliomètre - NF ISO 9846 - 1993
-
Énergie solaire – Pyranomètres...
ANNEXES
Documentation – Formation – Séminaires (liste non exhaustive)
Publications Météo France, service documentation
La Météorologie – En particulier, numéros spéciaux 8e série, n° 39 et 40
https://meteoetclimat.fr/presentation-de-la-revue/
Spécial Observation (édité par la Société météorologique de France)
Journal of Applied Meteorology (États-Unis), mensuel (édité par l’American Meteorological Society)
https://www.ametsoc.org/ams/publications/journals/journal-of-applied-meteorology-and-climatology/
Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
Prométéo – Association pour la promotion des techniques et équipements français pour la météorologie)
Météo et Climat
Organisation météorologique mondiale (OMM)
American Meteorological Society
Météo France
HMEI HydroMeteorological and Environmental Industry – Association internationale de fabricants de matériels météorologiques
Constructeurs...
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