Publication de Ch. Doswell sur la nouvelle échelle de Fujita
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Robert Vilmos
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MessagePosté le: Ven 21 Oct 2011, 11:33    Sujet du message: Publication de Ch. Doswell sur la nouvelle échelle de Fujita Répondre en citant

Citation:
Il est clair que ce serait un grand pas vers l'homogénéisation d'une échelle Européenne commune et nous attendons avec impatience les avancées en la matière.


L’homogénéisation des échelles et des méthodes de mesure a toujours débuté par de gros problèmes. Commençons par un paramètre aussi simple que la température. Au milieu du 19e siècle, on la mesurait encore avec un thermomètre accroché à la façade nord d’un bâtiment, à 3 mètres du sol. Si l’on connaissait certes bien, à l’époque, les effets du rayonnement direct du soleil sur les thermomètres et certains aspects du rayonnement indirect produit par le sol, on sous-estimait largement le rayonnement indirect global.

En 1878 (en Belgique), on est passé à la solution des abris. Mais les problèmes étaient loin d’être résolus. On s’est mis à fabriquer toutes sortes d’abris de tailles et d’ouvertures différentes, en recherchant vainement un compromis entre la protection contre le rayonnement et la ventilation (pour éviter l’inertie thermique) des thermomètres. Ce problème n’a jamais été tout à fait résolu, mais on est arrivé à une standardisation, ce qui, pour finir, a rendu les mesures comparables.

Les pluviomètres ont subi le même sort : il fallait arriver à une standardisation et, notamment à une méthodologie pour arriver à des mesures fiables notamment en cas de précipitations solides (neige, grêle). Après la standardisation, on a parfois continué à mesurer en parallèle avec l’ancienne et la nouvelle méthode afin d’arriver à des correctifs d’homogénéisation à appliquer aux anciennes séries et les rendre comparables, elles aussi, aux mesures actuelles. Pour les températures et les précipitations, cela a pu se faire avec une « raisonnable » précision.

Venons-en à des paramètres déjà plus compliqués, comme l’insolation. Jusqu’il y a peu, elle a été mesurée par une bande de papier spécial (de divers types), divisée en « tranches de 5 minutes », qui étaient brûlées ou non par le soleil sous l’effet d’une loupe. Théoriquement, c’était précis, à 5 minutes près. Le soleil brillait, le papier était brûlé, le soleil ne brillait pas, le papier n’était pas brûlé. Il suffisait d’additionner les segments pour avoir le degré d’ensoleillement d’un jour déterminé. Oui mais… Quid des altostratus translucidus et des cirrostratus. Dans certains héliographes, le papier brûlait, dans d’autres pas, notamment dans les cas de couches nuageuses juste (pas) assez épaisses. Lorsque ces altostratus ou cirrostratus persistaient pendant toute une journée, on pouvait arriver à des différences de l’ordre de 1 heure de soleil… à 10 heures de soleil selon la méthodologie utilisée.

Là aussi, l’actinomètre (mesure du rayonnement) est venu au secours de nos climatologues et météorologues et l’on dispose actuellement de données fiables. Mais pour homogénéiser des données plus anciennes, certaines difficultés peuvent se poser.

Pour le vent (et là, on se rapproche déjà de notre sujet), l’échelle beaufort a été basée sur le comportement des bateaux à voiles et sur le comportement de la mer. Plus tard, les anémomètres ont été inventés et ont permis des mesures bien plus précises, exprimées en km/h, en m/s ou en nœuds. Pourtant, l’habitude des beauforts était déjà séculaire et, encore aujourd’hui, on l’utilise… après avoir reconvertis des unités du système métrique (ou unités anglaises) en cette ancienne échelle de Beaufort, qui compte des équivalences (par exemple : 4 beauforts = 20-28 km/h ; 5 beaufort = 29-38 km/h ; etc.). C’est exactement ce que fera Fujita plus tard, pour les tornades…

Je pense donc qu’il ne faut pas passer à de nouvelles échelles, ni à d’autres échelles déjà existantes, mais conserver l’habitude de cette première échelle de Fujita. Tout l’immense travail consistera donc, à l’aune des paramètres déjà discutés dans les interventions précédentes sur le forum (architecture, végétation, type de paysage et autres), de trouver des méthodes qui parviennent à évaluer, de façon de plus en plus précise, la vitesse du vent en km/h (ou m/s, ou nœuds) en tenant compte d’effets connexes comme l’aspiration ou les effets d’une baisse brutale de la pression, puis de les reclasser dans l’échelle « habituelle » de Fujita.

Pourquoi ce reclassement, et ne pas garder les évaluations en km/h ? Tout simplement parce qu’il sera toujours impossible de reconstituer de façon très précise la force d’une tornade. Il est en effet plus « propre » d’écrire : une tornade F2 plutôt qu’une tornade « entre 220 et 250 km/h ». En outre, dans le cas d’une évaluation se situant, par exemple, entre 240 et 270 km/h, on pourrait parler d’une tornade F2-F3, en montrant bien qu’il ne s’agit pas d’une hésitation, mais bien d’une tornade se situant réellement à la limite des deux niveaux. Il est clair qu’aucune méthode ne sera jamais parfaite, le tout consiste dans le fait d’accorder nos violons, afin que les mesures soient comparables dans le temps et dans l’espace, c’est-à-dire dans le monde entier et pour la période la plus longue possible.

Voilà. Tout ça pour dire qu’à mon avis, ce ne sont pas les échelles qu’il faut modifier, mais la précision dans les investigations, où tous les éléments (tout au moins un maximum d’éléments) doivent être pris en considération.


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MessagePosté le: Ven 21 Oct 2011, 11:33    Sujet du message: Publicité

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Nicolas Baluteau
Collaborateur de Belgorage

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MessagePosté le: Sam 22 Oct 2011, 08:17    Sujet du message: Publication de Ch. Doswell sur la nouvelle échelle de Fujita Répondre en citant

Belle remise en perspective Robert   Smile  
En ajoutant que, contrairement à celles de la température ou de l'ensoleillement, la mesure des vents d'une tornade ne se fait pas directement mais en évaluant les dégâts, ce qui complique encore plus. Si pour évaluer une température, il nous avait fallu tenir compte uniquement de ses effets sur les matériaux utilisés par les différentes civilisations, on serait pas sortis de l'auberge. Certes on peut faire le parallèle avec le principe initial de l'échelle de Beaufort, mais entretemps on a su mesurer directement la force du vent en km/h ou m/s, alors que pour une tornade on en est toujours à l'estimation.
Dans la mesure où j'ai bien compris ton raisonnement et ta conclusion, je te rejoins d'autant plus. Hors USA, l'ancienne échelle de Fujita, de par son imprécision même, restait encore relativement universelle. Plus ça va, plus je me dis qu'en France on aurait du la conserver, au lieu de convertir comme ça tous les cas -anciens compris !- dans la nouvelle échelle. A mon avis le minimum qu'il resterait à faire maintenant c'est de reconnaître cette erreur et tourner définitivement la page. Soit avec une nouvelle échelle à l'européenne comme il est prévu, soit effectivement comme tu le dis en revenant une bonne fois pour toutes à l'ancienne (si Kéraunos a conservé une trace des anciens classements). Dans la voie qui semblerait être choisie en Europe, le boulot est énormissime et  je pressens que si on commence, il faudra vraiment aller jusqu'au bout avec toutes les difficultés évoquées précédemment qui me paraissent difficilement contournables. Cependant, même complexe la solution me paraît jouable aussi, et si vraiment le travail est fait avec beaucoup de rigueur, ça ouvrira peut-être de belles perspectives... 
Comme tu le soulignes, l'autre possible grande difficulté sera ensuite de corréler et harmoniser les différentes échelles locales, faute de quoi toute étude mondiale ou étude comparative Europe-USA, Europe-Asie ou autre... serait compromise. Voire toute étude européenne...


Tout l’immense travail consistera donc, à l’aune des paramètres déjà discutés dans les interventions précédentes sur le forum (architecture, végétation, type de paysage et autres), de trouver des méthodes qui parviennent à évaluer, de façon de plus en plus précise, la vitesse du vent en km/h (ou m/s, ou nœuds) en tenant compte d’effets connexes comme l’aspiration ou les effets d’une baisse brutale de la pression, puis de les reclasser dans l’échelle « habituelle » de Fujita.

Oui, déjà intégrer ces effets-là qui sont particuliers aux phénomènes tourbillonnaires, pour rendre encore plus pertinent la corrélation dégâts-vitesses de vent. Incontournable là encore. A ce propos, je me suis toujours demandé si la brusquerie ne jouait pas aussi, comme une sorte "d'effet karaté" quand on passe en quelques secondes de 0 à plus de 200 km/h.
Et puis aussi tu m'y fais penser, le fait que la force d'une tornade fluctue tout au long de son trajet. On n'avait jamais encore parlé de cet autre paramètre pourtant très important (comme si c'était pas assez compliqué comme ça !) : dans ses dossiers, Remy Madureira a eu la grande clairvoyance de donner deux classements, la classique intensité maxi + l'intensité moyenne. Une F3 qui a parcouru 10 km avec 9 kms en intensité F0 ou F1 n'aura pas le même impact qu'une F3 qui l'aura été sur les 9/10èmes de son trajet !  Eh oui, y a ça aussi... Madtong    A réserver là encore -évidemment- aux cas dont le trajet a été parfaitement étudié comme les cas renseignés par Remy. ça me rappelle aussi que François Paul hésitait à propos du cas de Matha en rapport avec sa durée et la longueur de son trajet, dont j'ai cru comprendre qu'ils entraient en ligne de compte dans le calcul de l'intensité, pour des raisons certainement très proches.  


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Jean Yves Frique
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MessagePosté le: Jeu 27 Oct 2011, 14:50    Sujet du message: Publication de Ch. Doswell sur la nouvelle échelle de Fujita Répondre en citant

En effet, une tornade ne garde pas la même intensité tout au long de son parcours, elle évolue et lorsque l'on classe l'intensité d'un cas, c'est en tenant compte des dégâts les plus élevés. La tornade de Hautmont aura eu une intensité F4 sur deux ou trois maisons me semble t-il.

Pour en revenir à l'échelle de Fujita, si on veut l'adapter chez nous, on devra bien la modifier comme l'ont fait les américains chez eux.
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Jean Yves Frique
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MessagePosté le: Mer 30 Nov 2016, 18:43    Sujet du message: Publication de Ch. Doswell sur la nouvelle échelle de Fujita Répondre en citant

Cinq ans plus tard, les choses évoluent tout doucement mais sûrement. Notons que le Canada utilise à son tour la nouvelle échelle de Fujita,  et ce depuis le 1er avril 2013
Chose importante, ils ont apporté quelques indicateurs de dommages en plus, propres à l'habitat canadien.


file:///C:/Users/USER/Downloads/SLS2014_Sillsetal_EF-Scale_ExtendedAbstract_Final2.pdf







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MessagePosté le: Aujourd’hui à 00:45    Sujet du message: Publication de Ch. Doswell sur la nouvelle échelle de Fujita

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