Le Radiosondage:
Un radiosondage est une mesure verticale des paramètres de la troposphère à la tropopause.
Il est effectué par un ballon sonde équipé d’instruments de mesure météorologique de pointe qui enregistrent les données.
Le ballon sonde transmet les données par radio à des ordinateurs qui procèdent au traitement.
L’ordinateur, après analyse restitue les données sous forme de texte brut ou d’émagramme qui est la représentation graphique du radiosondage
Exemple d’émagramme
Le radiosondage est utilisé dans les prévisions, sa principale fonction est la détection d’une atmosphère instable favorable aux développements orageux. Il est très utile dans le domaine de l’aviation et de l’aéronautique.
Lecture d’un radiosondage:
Sous forme de texte brut:
Le radiosondage texte brut décrit est celui de ce site qui est le meilleur regroupement de données : http://weather.uwyo.edu/upperair/europe.html
1 Exposition des données générales:
|
Type |
PRES |
HGHT |
TEMP |
DWPT |
RELH |
MIXR |
DRCT |
SKNT |
THTA |
THTE |
THTV |
|
Unité |
hPa |
m |
°C |
°C |
% |
g/kg |
Deg |
Knot |
K |
K |
K |
- La première ligne est celle du type de données mesurée
- La deuxième est celle des unités de mesure
PRES : pression atmosphérique à l’altitude de la mesure exprimée en hectopascals (hPa)
HGHT : altitude des données mesurées exprimée en mètres (m)
TEMP : température de l’air sec en degrés Celsius (°C)
DWPT : point de rosée (en anglais dew point)
RELH : humidité relative en pourcentage
MIXR : rapport de mélange : quantité de vapeur d’eau dans un kilo d’air sec exprimée en gramme
par kilo (g/kg)
DRCT : direction du vent exprimée en degrés (°) comme sur une rose des vent
SKNT : vitesse du vent exprimée en Knots (nœud en anglais), 1 Knot vaut 1.85 km/h
THTA : température potentielle : la température potentielle est la température qu’aurait l’air ramené à la pression de 1000 hPa et est mesurée en K (Kelvin)
THTE : température potentielle équivalente : température d'une particule que l'on soulève jusqu'à ce que toute son eau soit condensée, puis que l'on redescend comme pour la température potentielle jusqu'à 1000 hPa et est mesurée en K (Kelvin)
THTV : température virtuelle : température à laquelle l'air sec aurait la même densité et la même pression que l'air humide à la température T et est mesurée en K (Kelvin)
2 Exposition des indices et calculs:
Station Number
Numéro d’identification de la station
Observation time
05 : année, 12 : mois, 03 : jour / 1200 : heure
Station latitude
Coordonnée de latitude de la station
Station longitude
Coordonnée de longitude de la station
Station elevation
Altitude de la station en mètres (m)
SHOW : Indice de Showalter (IS)
Indice utilisé pour la prévision des orages. Cet indice se mesure de 3 à – 6
Seuils :
- IS > 3 : aucun risque d’averses ou d’orages
- 1 < IS < 3 : risque d’averses et/ou d’orages
- 3 < IS < 1 : averses et/ou orages probable
- 6 < IS < - 3 : orages modérés à forts
- IS < - 6 : orages violents avec risques de tornades
LIFT : Lifted Index (LI)
Indice de convection, indice utilisé pour vérifier la stabilité de la masse d’air. Il se mesure de 3 à - 10°C
Seuils :
LI > 3 : atmosphère stable
- 0 < LI < 3 : averses possibles
- 3 < LI < 0 : orages possibles
- 6 < LI < - 3 : orages modérés possibles
- 9 < LI < - 6 : orages modérés probables
LI > - 10 : orages violents probables
LFVT : LIFT computed by using virtual temperature
Indice de convection calculé en employant la température virtuelle ( résultat proche de celui du LIFT )
SWET : Sweat index (SWEAT)
Indice de menace de temps violent. Indice convectif utilisé pour prévoir les orages et les tornades aux Etats-Unis.
Sa formule assez complexe peut être calculée manuellement avec les données générales et les indices :
Calcul :
SWEAT = (12 X TD850) + (20 X TERM2) + (2 X SKT850) + SKT500 + SHEAR
Explications:
- TD850 : température du point de rosée à 850 hPa de pression atmosphérique
- TERM2 : MAX [ TOTL - 49.0 ]
- TOTL : voir Total totals index
- SKT850 : vitesse du vent en Nœuds à 850 hPa de pression atmosphérique
- SKT500 : vitesse du vent en Nœuds à 500 hPa de pression atmosphérique
- SHEAR : 125 X [ SIN ( DIR500 – DIR850 ) + 2 ]
- DIR500 : direction du vent en degrés à 500 hPa de pression atmosphérique
- DIR850 : direction du vent en degrés à 850 hPa de pression atmosphérique
Seuils :
- SWET < 300 : aucune activité orageuse
- 300 < SWET < 400 : risques d’orages isolés
- 400 < SWET < 500 : risques d’orages forts
- SWET > 500 : risques d’orages violents et de tornades
KINX : K index (KI)
Mesure de la probabilité de développement d’orages dans les masses d’air
Calcul :
KI = (T850 – T500) + TD850 – (T700 – TD700)
Explications :
- T850 : température à 850 hPa de pression atmosphérique
- T500 : température à 500 hPa de pression atmosphérique
- TD850 : température du point de rosée à 850 hPa de pression atmosphérique
- T700 : température à 700 hPa de pression atmosphérique
- TD700 : température du point de rosée à 700 hPa de pression atmosphérique
Seuils :
- KI < 15 : 0 % de probabilité
- 15 < KI < 20 : 20 % de probabilité
- 20 < KI < 25 : 20 à 40 % de probabilité
- 25 < KI < 30 : 40 à 60 % de probabilité
- 30 < KI < 35 : 60 à 80 % de probabilité
- 35 < KI < 40 : 80 à 90 % de probabilité
- KI > 40 : Supérieur à 90 % de probabilité
CTOT : Cross Totals index
Mesure de la fréquence et de l’intensité des orages
Calcul :
CTOT = TD850 – T500
Explications :
- TD850 : température du point de rosée à 850 hPa de pression atmosphérique
- T500 : température à 500 hPa de pression atmosphérique
Seuils :
- CTOT < 18: orages peu probables
- 18 < CTOT < 20 : orages isolés
- 20 < CTOT < 22 : orages répandus
- 22 < CTOT < 24 : orages répandus / orages violents isolés
- 24 < CTOT < 26 : orages violents isolés / orages violents répandus
- 26 < CTOT < 28 : orages violents répandus / orages multicellulaires
- 28 < CTOT < 30 : orages multicellulaires / tornades probables
- CTOT > 30 : tornades sures
VTOT : Vertical Totals index
Mesure du potentiel d’orages
Calcul :
VTOT = T850 – T500
Explications :
- T850 : température à 850 hPa de pression atmosphérique
- T500 : température à 500 hPa de pression atmosphérique
Seuils :
- VTOT < 25 : orages peu probables
- 25 < VTOT < 27 : orages isolés
- 27 < VTOT < 31 : orages répandus
- 31 < VTOT < 33 : orages violents
- 33 < VTOT < 34 : orages nombreux
- VTOT > 34 : orages nombreux violents avec risques de tornades
TOTL : Total Totals index
Mesure du potentiel orageux. Indicateur d’orages violents additionnant le CTOT & le VTOT
Calcul :
TOTL = CTOT + VTOT
Seuils :
- TOTL < 43 : orages peu probables
- 43 < TOTL < 45 : orages isolés
- 45 < TOTL < 47 : orages répandus
- 47 < TOTL < 49 : orages répandus / orages violents isolés
- 49 < TOTL < 51 : orages violents isolés / orages violents répandus
- 51 < TOTL < 53 : orages nombreux / orages violents nombreux
- 53 < TOTL < 56 : orages violents nombreux / fort risque de tornades
- TOTL > 56 : vaut mieux que vous ne le sachiez pas !!!
CAPE : Convective Available Potential Energy (J/kg)
Energie potentielle disponible (chaleur latente). Indice de la puissance des orages et du temps violent
Seuils :
- CAPE < 300 : pas ou peu de risques orageux
- 300 < CAPE < 1000 : risques d’orages
- 1000 < CAPE < 2500 : orages modérés
- 2500 < CAPE < 3000 : orages forts
- CAPE > 3000 : orages violents
CINS : Convective Inhibitions (CIN) (J/kg)
Energie nécessaire pour briser le travail de la force de flottabilité. Cet indice est très utile pour repérer les ascendances violentes au sein d’un nuage cumuliforme
Seuils :
- CIN < 15 : développements de cumulus de beau temps
- 15 < CIN < 50 : averses possibles, des lignes de grains peuvent se développer
- 50 < CIN < 150 : orages possibles, des lignes de grains d’intensité modérée peuvent se former
- 150 < CIN < 200 : fortes lignes de grains inhabituelles peuvent se former
- CIN > 200 : Possibilités de développement de tornades
BRCH : Bulk Richardson Number
Indice de mesure du type d’orage selon le CAPE et le cisaillement du vent
Seuils :
- BRCH < 10 : orages peu probables
- 10 < BRCH < 50 : orages unicellulaires à multicellulaires
- BRCH > 50 : orages supercellulaires
PWAT : Precipitable Water (mm)
Indice montrant l’eau précipitable maximale exprimé en millimètres (mm)
- Sous forme d’émagramme
- HERSTMONCEUX : lieu du radiosondage
- 03882 : N° d’indentification de la station
- 20051203 : 03 pour le jour, 12 pour le mois et 2005 pour l’année
- 12 : heure du radiosondage
- Plcl : pression du niveau de condensation par soulèvement
- Tlcl : température du niveau de condensation par soulèvement
- Shox : indice de Showalter (décrit plus haut)
- Pwat : eau précipitable maximale exprimée en millimètres (mm)
- Cape : énergie convective potentielle disponible (décrit plus haut)
- _ _ _ _ : courbe de la température du point de rosée
- ______ : courbe de la température
- ______ : courbe de la température humide pseudo-adiabatique
- A gauche se situe la pression atmosphérique présente à l’altitude indiquée juste à coté, sur cet exemple : pour avoir une pression de 850 hPa il faut monter jusqu’à une hauteur de 1227 m
- A droite se situe l’indication de la vitesse et de la direction du vent. La vitesse est exprimée en km/h (un demi – barbule équivaut à 10 km/h, un grand à 20 km/h) et la direction selon la position du symbole. Cette donnée est utile notamment pour vérifier s’il existe un cisaillement du vent
- A l’extrême droite se situe l’altitude nominale exprimée en km exemple : à 10 km d’altitude, la pression devrait être de 250 hPa si la pression au niveau du sol était de 1000 hPa
- En bas se situe l’échelle de température
- L’espace colorié en jaune qui sépare la courbe bleue continue de la courbe rouge continue représente l’humidité relative des couches atmosphériques: plus l’écart est grand, plus l’air est sec. Au contraire, si les deux courbes se superposent, l’air est à saturation (humidité = 100 %) donc couche nuageuse si c’est en altitude et brouillard si c’est au sol
- L’espace colorié en rouge est l’espace qui sépare la courbe verte (appelée adiabatique saturée d’origine sur l’émagramme) et la courbe bleue continue quand cette dernière est déportée vers la droite. Plus l’espace rouge est grand, plus la masse d’air est chaude
- L’espace colorié en bleu est l’espace qui sépare la courbe verte 10 °C (appelée adiabatique saturée d’origine sur l’émagramme) et la courbe bleue continue quand cette dernière est déportée vers la gauche. Plus l’espace bleu est grand, plus la masse d’air est froide
- L’espace colorié en vert est la superposition des espaces jaune & bleu qui indique l’humidité relative d’une couche d’air froide dont la courbe bleue continue se situe a gauche de la courbe verte 10 °C (appelée adiabatique saturée d’origine sur l’émagramme)