Météo et Climat répond à vos questions !

Vos questions sur la Météorologie

Je recherche des données statistiques sur le rayonnement solaire en France. J'ai besoin de connaitre le nombre de kWh/m2/an selon des coordonnées géographiques précises, ce qui signifie une résolution fine, de l'ordre du km2.

Les produits résultant du projet de recherche européen PVGIS devraient satisfaire votre besoin. Le rayonnement global y est disponible sous forme de cartes ou par valeurs numériques mensuelle et annuelle en tout point spécifié par ses coordonnées géographiques. Site de PVGIS (Photovoltaic Geographic Insformation System):

http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/index.htm

Pourquoi air chaud et air froid sont-ils séparés par un front au lieu de se mélanger ?

« Masses d’air froid », « masse d’air chaud » et « front » sont en fait les signatures visibles des circulations invisibles qui s’organisent dans et autour de la dépression. C’est en général la dépression qui naît en premier à partir du développement d’une onde instable au niveau du courant-jet. C’est elle qui ensuite va fabriquer le contraste thermique et la zone frontale en combinant mouvements horizontaux relatifs et mouvements verticaux. Le « contraste des masses d’air » n’existera que tant que la dynamique du système dépressionnaire le maintiendra. La « vraie » histoire des perturbations est en fait l’inverse de la fameuse – mais périmée – théorie norvégienne qui imaginait que la dépression naissait à partir d’un front : dans le cas général c’est la dépression qui fabrique les fronts.

Le meltem (vent fort de Nord extrêmement fréquent en été sur la Mer Égée) s'interrompt occasionnellement la nuit à la surface de la mer alors qu'on peut encore l'entendre souffler en altitude. Pourquoi ?

La nuit, sur les îles, l’air est fortement stabilisé. Cela provoque un affaiblissement du vent, parfois même une dévente. Il est certain qu’en mer, à proximité des îles et surtout sous le vent, le meltem peut disparaître. Mais malgré tout, vu le gradient de pression, le vent continue à souffler plus haut, au-dessus de la couche d’inversion.

Dans l'explication traditionnelle du foehn on dit que le vent remonte le versant amont de la montagne ; durant l'ascension, l'eau se condense en nuages, ce qui réchauffe l'air, et donne de la pluie, ce qui produit un assèchement. Puis, étant passé par-dessus la montagne, l'air se retrouve dans la plaine en aval plus chaud et plus sec qu'il n'était dans la plaine en amont. Il paraît que cette explication est-fausse, qu’en est-il ?

Les programmes de recherche ALPEX, PYREX et MAP ont effectivement montré que ce n’est pas ce qui se produit le plus souvent. En général, l’air qui se trouve près du sol en amont de la montagne n’arrive pas à l’escalader pour la franchir. Il est bloqué par l’obstacle et a plutôt tendance à le contourner. L’air que l’on retrouve sur le piémont en aval de la montagne provient de couches d’air qui en amont se trouvaient à peu près au niveau des crêtes. En dégringolant de la montagne, cet air se comprime et donc se réchauffe (réchauffement par compression adiabatique de 1°C par 100 m). Le fait qu’il y ait condensation et précipitations en amont du relief est un effet secondaire qui se produit fréquemment en cas de foehn, mais qui n’est pas nécessaire à son déclenchement.

Qu'est-ce qu'un willy-willy ?

Le terme willy-willy, d’origine australienne, désigne les colonnes de poussières soulevées par de petits tourbillons au voisinage du sol. Aussi appelées « dust devil », elles sont fréquentes dans l’arrière-pays australien très sec. On peut voir des exemples sur le site http://strikeone.com.au/dustdevil/

Une confusion a été introduite par le service météorologique des USA qui désigne par willy-willy des cyclones tropicaux au voisinage de l’Australie. Le Bureau of Meteorology australien rejette catégoriquement cette terminologie !

Quel usage fait-on des Systèmes d'Information Géographique (SIG) en météorologie et climatologie ?

L’usage des SIG se répand lentement dans notre domaine. C’est peut-être parce que les météorologistes ont développé leurs propres méthodes de cartographie, d’interpolation et d’analyse spatiale des données bien avant que le concept de SIG ne soit inventé. Mais c’est certainement aussi parce que les SIG n’ont pas été prévus a priori pour gérer la dimension temporelle. Cependant, les SIG sont utilisés relativement fréquemment aujourd’hui pour la visualisation des résultats de modélisations du climat.

Un état des lieux pour l’Europe sur l’usage de SIG en climatologie et météorologie a été réalisé en 2008 dans le cadre de COST (COST 719). Le rapport peut être  téléchargé à l’adresse :

https://e-services.cost.eu/files/domain_files/METEO/Action_719/final_report/final_report-719.pdf

Aux États-Unis on peut noter par exemple le portail SIG de la NOAA /NWS (agence pour l’atmosphère et l’océan/service météorologique national) à l’adresse  https://www.weather.gov/gis/ 

Comment convertir des mm de précipitation en m3 d’eau ?

Le « mm » de précipitation est une unité de volume par unité de surface. Un mm vaut un litre d’eau (un dm3) par mètre carré. Pour transformer des mm de pluie en unité de volume il faut donc savoir quelle est la surface considérée.

Sur quels sites Internet pourrais-je retrouver des radiosondages archivés en forme d'émagramme ?

On trouve assez facilement sur des sites de services météorologiques européens les radiosondages du jour ou des quelques derniers jours. En revanche pour remonter au-delà, il faut se tourner vers des sites aux USA :

Est-ce que le champ magnétique influe sur la circulation atmosphérique ?

La réponse est « non ». Le champ magnétique influe sur les couches très élevées de l’atmosphère chargées électriquement, au-dessus de 50 km d’altitude. Mais on ne connaît pas de lien entre la circulation de ces régions et celle de la troposphère. En fait, on n’imagine pas quel mécanisme permettrait au champ magnétique d’influencer les mouvements de l’atmosphère neutre.

La notion de durée de la pluie ne figure jamais dans les prévisions, pourquoi ?

A propos de  la durée de pluie, on peut citer dans «La Météorologie» de janvier-mars 1955 un article de Clausse et Guérout intitulé «La durée des précipitations, indice de climatologie touristique». Cet article montre tout l’intérêt du paramètre et notamment comment des paramètres comme « nombre de jours de pluie » ou « quantité de précipitations » peuvent être trompeurs pour le tourisme. La durée de précipitations est un paramètre qui varie du simple au double entre les mois d’été et d’hiver à Paris, alors que l’examen des statistiques mensuelles des « nombre de jours de pluie » ou « quantité de précipitations » ne permet guère de rendre compte de cette variation annuelle du climat parisien . Au lieu de 12 « jours de pluie » en moyenne en août à Paris, il serait plus informatif de parler de 30 heures ( soit 4% du temps !), mais il est vrai qu’il y a des problèmes de définition et de mesure.
Ce biais vers le pluvieux ne se limite pas à la climatologie, mais touche également la prévision. Là en effet s’ajoute l’incertitude sur la chronologie : la prévision «il pleuvra demain» peut être faite avec un taux de réussite convenable , alors qu’une prévision telle que «il ne pleuvra demain que 10 minutes entre 12h et 13h» serait beaucoup plus précieuse, mais hors de portée).
Les nouvelles possibilités techniques dans le domaine des radars, des stations de mesures automatiques et des modèles numériques de prévision devraient cependant permettre de rouvrir ce dossier.

Pourquoi utiliser des psychromètres et des tables pour calculer l'humidité relative alors qu'il existe des hygromètres ?

La raison est que l’hygromètre perd sa précision de mesure en vieillissant. Il a besoin d’être ré-étalonné régulièrement (lorsque c’est possible, ce qui est rarement le cas des hygromètres grand public). Le psychromètre n’a pas ce genre de défaut à condition que la mousseline du thermomètre mouillé soit propre, donc changée de temps en temps. Noter que l’hygromètre à cheveux a un autre défaut : à basse température son temps de réponse est très long.