Le refroidissement éolien est un concept que nous avons tous connu à un moment donné, mais qu'est-ce que cela signifie réellement ? Comment est-il calculé et pourquoi est-ce important ?
Dans cet article, nous expliquerons en détail le refroidissement éolien, un phénomène climatique qui va au-delà de la température indiquée par les thermomètres.
Définition : Qu’est-ce que le refroidissement éolien ?
Le refroidissement éolien, également connu sous le nom d'indice de refroidissement éolien ou « wind chill » en anglais, est une mesure qui représente la façon dont nous percevons la température de l'air. En d’autres termes, c’est la façon dont le corps humain interprète le froid ou la chaleur en fonction de divers facteurs climatiques. Les gens l’associent souvent à la sensation de froid qu’ils ressentent lors des journées froides et venteuses ou à la sensation de chaleur étouffante lors des journées chaudes et humides. Mais quels éléments contribuent à cette perception ?
Les causes : composantes de la sensation thermique
La sensation thermique dépend principalement de la température de l'air, mais est également influencée par d'autres facteurs climatiques. Ci-dessous, nous énumérons tous ces facteurs clés :
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Température de l’air : C’est le point de départ. La température de l’air est un facteur primordial dans la détermination de la sensation thermique. Plus la température de l’air est froide, plus nous aurons froid, et vice versa par temps chaud.
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Vitesse du vent : Le vent a un impact significatif sur la façon dont nous percevons la température. Les jours venteux, l’air se déplace plus rapidement et peut donc évacuer plus efficacement la chaleur de notre corps. Cela nous fait avoir plus froid que ce que le thermomètre indique.
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Humidité relative : La quantité d'humidité dans l'air influence également la sensation thermique. Dans des conditions d’humidité élevée, la sueur sur notre peau ne s’évapore pas aussi rapidement, ce qui nous fait avoir plus chaud lors des journées chaudes et humides.
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Exposition au soleil : L’exposition directe au soleil peut augmenter la sensation de chaleur. En revanche, l’ombre peut nous donner une sensation de fraîcheur lors d’une journée chaude.
Formules pour calculer la sensation thermique
Calculer le refroidissement éolien n’est pas aussi simple que de prendre la température de l’air et de l’ajuster en fonction de la vitesse du vent et de l’humidité. Des formules spécifiques sont utilisées pour déterminer cet indice.
L’une des formules les plus connues est la formule Wind Chill Index pour le froid et la formule Heat Index pour la chaleur.
Calcul pour le froid : sensation thermique du vent
La formule la plus utilisée pour calculer le refroidissement éolien froid a été développée par la National Oceanic and Atmospheric Administration des États-Unis (NOAA). La formule est la suivante :
St = 13.12 + 0.6215 * T - 11.37 * v0.16 + 0.3965 * T * v0.16
Où,
- St est la sensation thermique (°C)
- T est la température de l'air (°C)
- v est la vitesse du vent (km/h)
Cette formule prend en compte la température de l'air en degrés Celsius et la vitesse du vent en kilomètres par heure. Le résultat final est une estimation de la sensation thermique en degrés Celsius.
Calcul de la chaleur : formule de l'indice de chaleur
Par temps chaud, la formule la plus courante pour calculer la sensation thermique en cas de chaleur est l'indice de chaleur, développé par la NOAA. La formule est la suivante :
Ic = -42.379 + 2.04901523 * T + 10.14333127 * h - 0.22475541 * T * h - 6.83783 * 10-3 * T2 - 5.481717 * 10-2 * h2 + 1.22874 * 10-3 * T2 * h + 8.5282 * 10-4 * T * h2 - 1.99 * 10-6 * T2 * h2
Où,
- Ic est l'indice de chaleur (°C)
- T est la température de l'air (°C)
- h est l'humidité relative (%)
Cette formule prend en compte la température de l'air en degrés Celsius et l'humidité relative en pourcentage. Le résultat est une estimation de la sensation thermique en cas de chaleur, également en degrés Celsius.
Importance de la sensation thermique
Le refroidissement éolien n’est pas seulement une curiosité météorologique ; Cela a des implications importantes pour notre vie quotidienne et notre sécurité. Voici quelques raisons pour lesquelles c’est important :
Sécurité extérieure
En été, des sensations thermiques élevées peuvent entraîner des coups de chaleur et une déshydratation, ce qui peut être dangereux, en particulier pour les groupes à risque, comme les enfants, les personnes âgées et les personnes souffrant de problèmes de santé.
Planification du voyage
Le refroidissement éolien est un facteur important à prendre en compte lors de la planification de voyages. Non seulement cela affecte les vêtements que nous devons emporter, mais cela peut également influencer le report d'un voyage en raison de conditions météorologiques dangereuses.
Efficacité énergétique
Dans les climats froids, le refroidissement éolien peut avoir un impact significatif sur l’efficacité énergétique. Les entreprises et les habitations doivent chauffer leurs bâtiments pour assurer le confort des personnes. Lorsque le refroidissement éolien est faible à cause du vent, les pertes de chaleur sont plus importantes, ce qui peut augmenter les coûts de chauffage. Par conséquent, comprendre la sensation thermique est pertinent pour la gestion de l’énergie.
L'agriculture et l'élevage
Le refroidissement éolien affecte également l’agriculture et l’élevage. Les températures froides et la réduction du refroidissement éolien peuvent endommager les cultures et le bétail, tandis que le refroidissement éolien élevé peut provoquer un stress thermique chez les animaux et affecter la production agricole.