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PRÉCIPITATIONS, météorologie

Moyens d'investigation et de mesure

La technique de mesure des précipitations la plus ancienne et la plus simple consiste à utiliser un pluviomètre, sorte de seau calibré à bords vifs, définissant une surface réceptrice standard de collection des précipitations. La hauteur au-dessus du sol doit être définie au préalable ; les géométries du pluviomètre et de son support introduisent, en présence de vent même modéré, des zones tourbillonnaires perturbatrices, et enfin les interactions de bâtiments ou d'arbres trop proches sont toujours à éviter. Il faut implanter un réseau relativement dense de pluviomètres si l'on veut estimer, par exemple, les hauteurs d'eau reçues par un bassin versant. Reste encore le problème de la mesure de la quantité d'eau ainsi recueillie par chaque appareil. L'adaptation des radars à la détection puis à la mesure est une technique coûteuse certes au départ, mais finalement rentable, tant pour la mesure des précipitations que pour la recherche en physique des nuages.

L'intensité d'un écho radar sur une précipitation est donnée par la formule : nd64, dans laquelle n est le nombre, par unité de volume, d'éléments précipitants détectables de diamètre d et λ la longueur d'onde utilisée. En principe, on peut donc lever l'indétermination entre n et d en utilisant plusieurs radars travaillant sur des bandes de fréquences différentes. Toutefois, compte tenu des fluctuations de l'écho, des circuits assez complexes d'intégration et de traitement du signal doivent compléter l'équipement habituel du radar si l'on désire obtenir par visualisation les contours des isoéchos et traiter sur ordinateur des valeurs préalablement numérisées. De plus, le choix des fréquences utilisables est limité. Pour des raisons d'atténuation par absorption, seules les longueurs d'onde de 5 à 10 centimètres sont convenables sur de grandes distances avec un pouvoir de pénétration suffisant.

En outre, pour les études de physique des nuages, le radar se révèle être un instrument remarquable. C'est grâce à lui que l'on a pu classer les structures de zones de pluie dans les nuages d'averses et dans les systèmes frontaux. Les structures en colonne des précipitations de nuages convectifs ont pu être suivies dans leur évolution souvent très rapide. La « bande brillante » de l'isotherme 0 0C permet de retrouver la signature des pluies type Bergeron par suite de la fusion superficielle des structures du flocon de neige au voisinage de 0 0C, la phase liquide ayant un coefficient de réflexion près de cinq fois plus élevé que la phase glace. Mais c'est surtout pour l'étude des nuages à grêle que l'utilisation de plusieurs radars, travaillant sur deux ou trois fréquences différentes, est la plus fructueuse. La détection des nuages grêligènes peut être systématiquement assurée par une veille radar de ce type qui permet en outre de contrôler l'efficacité des interventions par noyaux glaçogènes artificiels.

— Léopold FACY

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Écrit par

  • : ingénieur général de la Météorologie nationale

Classification

Pour citer cet article

Léopold FACY. PRÉCIPITATIONS, météorologie [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Article mis en ligne le et modifié le 25/03/2009

Médias

Précipitations : pluie, neige et grêle - crédits : Encyclopædia Universalis France

Précipitations : pluie, neige et grêle

Pluie - crédits : Gideon Mendel/ Corbis/ Getty Images

Pluie

Vitesses de chute des gouttes de pluie - crédits : Encyclopædia Universalis France

Vitesses de chute des gouttes de pluie

Autres références

  • ALASKA

    • Écrit par et
    • 6 048 mots
    • 10 médias
    ...elles descendent peu au-dessous de 0 0C. Le temps est toujours instable, souvent brumeux, et les tempêtes en mer sont fréquentes. En bord de mer, les précipitations varient localement de 1 500 mm à 4 000 mm par an, avec un maximum marqué en hiver, sous forme de neige. Le climat océanique favorise...
  • ALPES

    • Écrit par , , et
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    • 11 médias
    Les Alpes reçoivent en moyenne beaucoup plus de précipitations que la région environnante. Les précipitations annuelles sont élevées (supérieures à 2 000 mm) en bordure à l’ouest, au nord et dans certaines parties au sud du massif, tandis que les vallées de l’intérieur, les Alpes maritimes et les Alpes...
  • AMÉRIQUE (Structure et milieu) - Géographie

    • Écrit par , et
    • 18 105 mots
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    Les anomalies sont surtout sensibles dans le domaine des précipitations : toute la partie occidentale des continents, bordée par des courants froids, même si elle est occupée par des reliefs élevés, connaît une aridité plus ou moins totale. Ainsi en est-il du versant ouest des Andes et de la plaine côtière...
  • ARCHÉOLOGIE (Méthodes et techniques) - L'archéologie environnementale

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    ...la limite supérieure ou septentrionale de la forêt. L'origine de ces épisodes torrentiels suscite de nombreuses questions, car ils impliquent de fortes précipitations et un paysage ouvert, peu boisé, favorable aux phénomènes de ruissellements. Ainsi, au début du Néolithique, les sols de la vallée du Rhône,...
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