L'indice éolien

22 février 2018, 14 Commentaire(s)
Thèmes: Météo

L'indice éolien, également connu sous le nom de "température ressentie" ou de "windchill" en anglais, désigne l'accentuation de la sensation de froid que provoque le vent sur la peau humaine. Avec la vague de froid sibérienne qui s'annonce, voici quelques rappels concernant cet indice et les valeurs que nous pourrions atteindre ces prochains jours.

Bise glaciale provoquant d'importantes vagues sur le Léman et des embruns gelés sur le Port Choiseul de Versoix en février 2012. Photo : Lionel Peyraud
Bise glaciale provoquant d'importantes vagues sur le Léman et des embruns gelés sur le Port Choiseul de Versoix en février 2012. Photo : Lionel Peyraud

Que mesure l'indice éolien?

Lorsque la peau est exposée à l'air ambiant et qu'il n'y a pas de vent, la chaleur du corps réchauffe la fine couche d'air en contact direct avec la peau. Cette fine couche agit comme un isolant thermique entre la chaleur du corps et la température ambiante de la masse d'air. Lorsque le vent souffle, cette fine couche d'air en contact direct avec la peau est balayée et remplacée par l'air ambiant de la masse d'air qui, en hiver, est souvent beaucoup plus froid. En présence d'un vent soutenu, la fine couche d'air en contact avec la peau n'a jamais le temps de se réchauffer avant d'être remplacée par une autre, et donc, la sensation de froid que ressent la peau est accentuée. C'est le principe même de l'indice éolien ou de la "température ressentie", connu sous le nom de "windchill" en anglais.

Comment cet indice est-il calculé?

Développé en Amérique du Nord, la manière de calculer cet indice a évolué au fil des années. Sa formule varie quelques peu en fonction de son calcul en degrés Celcius ou en degrés Fahrenheit. Sa formulation actuelle est basée sur un modèle de la température de la peau prenant en compte différentes valeurs de vitesses de vents et de températures, tout en utilisant des corrélations de vitesses de vent et de taux de transfers de chaleur issues de l'ingénierie. Le taux de transfert de chaleur est calculé pour un visage exposé au vent avec la personne se déplaçant à une vitesse de 5 km/h. Le modèle corrige ensuite la valeur de vent, mesurée à la station de mesure (10 mètres du sol), à la valeur de vent attendue à la hauteur moyenne d'un visage humain (hauteur inférieure à 2 mètres). La valeur finale de l'indice éolien est uniquement défini pour des températures de l'air ambiant inférieures à 10°C et pour des vitesses de vent supérieures à 4,8 km/h. A noter également que lorsque la température ambiante s'abaisse avec un vent constant, l'indice éolien s'abaissera également. Vous pouvez trouver les formules exactes en consultant le lien suivant : formules Windchill.

Le tableau de l'indice éolien, ci-dessous, vous permet également de calculer la température ressentie en fonction de la vitesse du vent et de la température ambiante de l'air. Par exemple, un vent de 5 km/h avec une température ambiante de -25°C aura le même effet sur la peau exposée (même indice éolien) qu'un vent à 65 km/h par température ambiante de -15°C. Dans de telles conditions, des gelures peuvent intervenir en seulement 10 à 30 minutes d'exposition avec un risque modéré d'hypothermie.

Quelles valeurs de l'indice éolien pourrait-on atteindre avec la vague de froid prévue en début de semaine prochaine?

Dès dimanche 25 février, de l'air continental arctique commencera à affluer en direction de la Suisse à partir de la Russie. Cet air arrivera dans un fort courant de bise. Avec ce vent, en plus des températures largement négatives prévues, des embruns gelés devraient s'accumuler le long des rives lacustres. Avec des températures maximales en plaine attendues autour de -5°C et une bise soufflant en moyenne entre 30 et 50 km/h, avec des rafales entre 50 et 70 km/h, cela devrait provoquer des températures éoliennes entre -13 à -16°C. Si les températures ambiantes sont légèrement inférieures, nous pourrions approcher un "windchill" de -20°C en plaine. A noter qu'à 1000 mètres d'altitude, le long du Jura et des Préalpes, pour une température ambiante de -10 à -15°C et une bise de même force, cela pourrait induire des températures ressenties de l'ordre de -20 à -30°C.

Pour finir, l'ampleur de la vague de froid à venir ne semble pas, pour l'instant, pouvoir rivaliser avec celle intervenue en février 2012. En février 2012, nous avions subit un froid glacial durant 2 semaines entières, accompagné de 3 épisodes de bises tempétueuses bien distincts. Celle à venir (dès dimanche) semble être de plus courte durée (5 jours) et accompagnée d'un seul épisode de bise, certes fort, mais moins intense que ceux de 2012.  Ces prochains jours, nous suivrons l'évolution de la situation de près, afin de cerner au mieux à la fois l'intensité de cet air sibérien et d'éventuelles chutes de neige dès jeudi prochain. Mentionnons encore que le refroidissement de ces 2 derniers jours, accompagné lui aussi d'un courant de bise, n'est qu'un refroidissement hivernal standard.

Commentaires (14)

  1. Julien, 25.02.2018, 09:09

    Ces formules prennent-elles en compte l'humidité de l'air?

    1. MétéoSuisse, 25.02.2018, 13:56

      Non, on ne tient compte que de la température et de la vitesse du vent pour calculer l’indice éolien.

  2. Stadelmann, Claudio, 23.02.2018, 17:47

    Super vos explications, comme toujours.

    Si vous n'auriez pas informé la source, j'aurai cru que s'était vous qu'aviez fait se magnifique dessin explicatif.

  3. Joan, 23.02.2018, 17:19

    Sujet très intéressant, qui rejoint d’autres domaines tel que la biologie et la médecine. Malheureusement le schéma «  il fait froid, couvre-toi sinon tu tomberas malade » est tellement répandu qu’on oublie qu’avoir chaud ou froid relève de sensations très subjectives (et probablement de dispositions physiques absolument individuelles) à des conditions climatiques tout à fait objectives.
    Merci pour tous les apports scientifiques que vous insérez dans le blog!

  4. David Ner, 23.02.2018, 07:39

    J'imagine que le windchill a une influence sur l'isolation des enveloppes des bâtiments ? de la même manière que pour le corps, le vent doit avoir une action sur les déperditions de chaleur, puisque une façade dispose par exemple d'une valeur U de 0.5 W/m2K elle devrait "émettre" plus de chaleur que lorsque le vent est nul. Je ne sais pas si les ingénieurs prennent en compte cette donnée dans leurs calculs. Sans oublier immiscions d'air froid dans les bâtiments, en bref : calfeutrez bien vos ouvertures !

    1. MétéoSuisse, 23.02.2018, 18:23

      Oui, alors ces considérations sont prises en compte par les ingénieurs... et il est possible d'analyser/mesurer les pertes de chaleur des bâtiments/maisons par caméra infrarouge de nos jours.

  5. Rachel, 23.02.2018, 07:14

    Bonjour,
    Toujours très intéressantes vos explications. On nous annonce de grands froids, et on en fait il me semble grand cas...on est quand même en hiver, et lorsque j’étais jeune, dans les années 80, il n’était pas rare d’avoir plusieurs jours suivis à -10 ou - 15, sans que cela ne fasse les grands titres des journaux... le monde change et trouve des problèmes là ou il n’y en a pas.
    En tout cas merci pour votre rubrique, elle est très très chouette
    Bises (sans jeu de mots) du Jura

  6. Yan Jousson, 23.02.2018, 01:53

    Il me semble que le windchill était encore indiqué il n'y a pas si longtemps sur l'application. Pourquoi a-t-il disparu ?

    1. MétéoSuisse, 25.02.2018, 13:58

      A notre connaissance, le windchill ne figurait pas sur l’application. Mais c’est un paramètre qui pourrait être ajouté dans le futur…

  7. Dousse, 22.02.2018, 21:05

    Cet indice est certes intéressant mais son réalisme demeure assez restreint, car il ne tient pas compte de l’habillement. En bikini, rien à redire. Mais emballé dans des vêtements en tissus « intelligents », la durée nécessaire au ressenti peut être très variable.

    1. MétéoSuisse, 23.02.2018, 17:49

      Oui, l'indice éolien calcule la sensation de froid que le vent provoque sur une peau exposée... raison pour laquelle il est très important de s'habiller de manière appropriée par grand froid afin d'éviter les gelures au visage et aux mains par exemple. Les tissus "intelligents" des habits de dernière génération proposent une protection optimale contre les éléments météorologiques, en effet! :)

  8. Joaquim Spicher, 22.02.2018, 18:30

    Des gelures à -15 avec du vent à 65kmh en 30minutes même avec des gants ?

    1. MétéoSuisse, 23.02.2018, 17:39

      Non, justement, l'indice éolien mesure l'accentuation de la sensation de froid que provoque le vent sur la peau humaine exposée... donc pour les mains, sans gants, bien sûr... ;)

  9. Claude Guignard, 22.02.2018, 17:37

    Ces commentaires sont intéressants. Ils sont repris me semble-t-il d'un site canadien que vous nous aviez indiqué il y a quelques semaines. Il est vrai qu'au Canada des températures largement inférieures à 0° C accompagnées d'un fort vent sont bien plus fréquentes que chez nous. Mais même par des températures "normales" l'effet du vent se fait sentir, et notamment à vélo, déjà du simple fait de la vitesse.