Après le Heat-Index et l’Humidex, qui permettent de mesurer l’influence de l’humidité sur la façon dont nous supportons les fortes températures, je vous propose aujourd’hui de nous consacrer au refroidissement éolien — appelé wind chill chez nos amis outre-Atlantique — qui s’intéresse aux faibles températures.

Le refroidissement éolien est un indice qui permet de mettre en évidence l’abaissement de la température localement à la surface de la peau (pour mammifère, à sang chaud, donc), sous l’effet du vent lors de faibles températures. En effet, en l’absence de vent, il n’y a que la convection naturelle qui élimine l’air réchauffé localement par la surface de la peau. Cela n’est plus le cas lorsque le vent souffle : une partie non négligeable de cet air chaud est éliminée par l’effet du vent, et la sensation de température froide qui en résulte peut vite s’aggraver.
Cet indice a un intérêt quand on considère le vent absolu — lorsqu’on se place du point de vue de l’observation météorologique, donc — mais aussi lorsque l’on considère le vent relatif : un cycliste qui roule à 30km/h quand il n’y a pas de vent, subi un vent relatif de 30km/h et le refroidissement éolien s’applique donc pleinement dès que la température atmosphérique devient faible* !

Initialement développé au début des années 40 par Paul Siple, un scientifique américain ayant participé à de nombreuses expéditions en Antarctique, le calcul de ce refroidissement éolien a été amélioré au début des années 2000 par des médecins canadiens et américains.

Méthode de calcul utilisée par Weather Station

Weather Station utilise les formules suivantes pour calculer le refroidissement éolien :

\(\left\{\begin{array}{ll}{R}_{(1)}=13,12+0,6215{T}+(0,3965{T}-11,37)\times{V}^{0,16}\\{V}> 4,8km/h\end{array}\right.\)  

\(\left\{\begin{array}{ll}{R}_{(2)}={T}+0,2(0,1345{T}-1,59)\times{V}\\{V}\leq4,8 km/h\end{array}\right.\)  

avec \({T}\) la température atmosphérique en °C et \({V}\) la vitesse du vent exprimée en km/h.

 

Il est à noter que le calcul de cet indice ne tient pas compte de l’effet de la pression atmosphérique sur la capacité calorifique de l’air et sur la pression de vapeur ambiante ni de l’hygrométrie de l’air qui ont une influence directe sur la transpiration et donc sur la régulation de la température corporelle, ni de l’effet de l’humidité qui modifie la résistance thermique de la peau, ni de la radiance solaire.
Il s’agit de plus d’un indice déterminé par une projection statistique, qui ne tient pas compte de facteurs spécifiques de l’individu tels que la corpulence, le film lipidique de la peau (naturel ou apporté par des produits cosmétiques), l’alimentation, etc.

Seuils de dangerosité

Comme pour le Heat-Index ou l’Humidex, vous trouverez sur Internet quantité de tableaux indiquant les niveaux de danger liés aux valeurs de ce refroidissement éolien. J’en reproduis un ici pour vous faire votre propre idée :

Wind chill chart

(*) : on considère généralement que l’effet du refroidissement éolien n’a de sens que pour des températures inférieures à 10°C. Cela s’explique en partie par le fait que, au-dessus de cette température, d’autres phénomènes (tels que la transpiration) ne sont plus des facteurs négligeables.

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