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Stations météorologiques : paramètres mesurés et emplacement

Dossier - Instruments météorologiques : les appareils utilisés en météorologie
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Dans ce dossier consacré aux appareils utilisés en météorologie, découvrez tout des stations météorologiques et du fonctionnement des instruments qui la composent.

  
DossiersInstruments météorologiques : les appareils utilisés en météorologie
 

Les stations météorologiques au sol permettent de mesurer la température et l'humidité de l'air, la pression atmosphérique, les précipitations, l'ensoleillement et le vent. Découvrez tout leur intérêt.

Jusqu'au milieu du XXe siècle, le relevé météorologique au sol était le seul moyen dont disposait le météorologue pour mesurer le climat. La seconde guerre mondiale a été un facteur de progrès pour la météorologie car l'importance des facteurs climatiques pour la réussite des opérations aériennes a entraîné une évolution des moyens utilisables.

Ainsi, les observations effectuées en altitude ont apporté de nouvelles données pour le météorologue. Une nouvelle étape a été franchie avec l'utilisation du ballon-sonde. Puis sont apparus radars et satellites météorologiques.

Importance des relevés météorologiques au sol

Malgré ces progrès très importants, la mesure au sol est restée fondamentale pour la prévision météorologique. C'est pourquoi il existe toutes ces stations, dont le rôle est de mesurer la température et l'humidité de l'air, la pression atmosphérique, les précipitations, l'ensoleillement et le vent.

Station météorologique Neumayer, en Antarctique. © Worldmetorg, CC by-nc 2.0

Voyons maintenant quels relevés sont effectués, comment est conçue une station météorologique au sol et quels sont les instruments qui la composent.

Paramètres météorologiques à mesurer

Les paramètres météorologiques à mesurer pour préciser un climat à un moment donné en un lieu précis sont au nombre de sept :

  • Trois d'entre eux sont des descriptions thermodynamiques de l'air :
    • température de l'air : c'est la grandeur physique qui caractérise de façon objective la sensation subjective de chaleur ou de froid laissée par le contact de l'air ;
    • humidité de l'air : c'est le rapport de la pression effective de la vapeur d'eau à la pression maximale ;
    • pression atmosphérique : il s'agit de la pression exercée par la colonne d'air se situant au-dessus d'une surface.
  • Deux d'entre eux sont des descriptions dynamiques de l'air :
    • la direction du vent : c'est la direction d'où vient l'air en mouvement ;
    • la vitesse du vent : il s'agit de la vitesse à laquelle se déplace l'air en mouvement.
  • Enfin, les deux derniers s'intéressent à la couverture nuageuse :
    • les précipitations : ce sont les diverses chutes d'eau (pluie, neige, grêle) ;
    • l'ensoleillement : il résulte d'une part de l'intensité du rayonnement solaire et d'autre part de l'absorption de ce rayonnement par l'atmosphère.

Instruments des stations météorologiques au sol

Les stations météorologiques sont des ensembles d'instruments qui permettent, en un point, de connaître précisément un climat.

Les stations météorologiques comprennent les instruments suivants :

  • cinq thermomètres : mesure de la température et de l'humidité ;
  • un baromètre : mesure de la pression atmosphérique ;
  • un ensemble anémomètre-girouette : mesure de la direction et la vitesse du vent ;
  • un pluviomètre : mesure des précipitations ;
  • un héliographe : mesure de l'ensoleillement.

Ces instruments seront de préférence enregistreurs. Plus de détails sur chacun de ces instruments dans la page suivante de ce dossier.

Emplacement de la station météorologique

Les stations au sol ne sont pas installées au hasard. En effet, afin de pouvoir permettre les comparaisons, des règles strictes sont à appliquer :

  • la station doit être placée dans un endroit dégagé, sur une herbe tondue rase.
  • les instruments doivent être placés à l'ombre, à au moins 2 mètres du sol.
  • l'air doit circuler librement à l'intérieur de la station.
  • la station doit être peinte en blanc pour réduire l'absorption du rayonnement solaire.