Les instruments de collecte de données météoro-logiques :

par: Ashley Black et

Emily Sarchfield

•La météorologie ne serait rien sans instruments de mesure qui nous permettent d'obtenir des paramètres atmosphériques : mesure de température, de pression, d'humidité, de direction et de force du vent, etc.

• Les instruments scientifiques que l'on trouve aujourd'hui dans une station météorologique sont variés. La station de météo peut contenir différents instruments de mesure, thermomètres, l'anémomètre, pluviomètre, baromètre, etc.

•L’abri météorologique doit respecter certaines normes de construction et de fonctionnement.

•Il doit être placé à environ 1.5 m au-dessus du sol, gazonné si possible. Ses parois latérales doivent être constituées de persiennes, tandis que le toit comme le plancher doivent contenir des aérations pour assurer une ventilation naturelle des instruments.

•Il doit également protéger les instruments contre les rayons directs du Soleil, même lors de l'ouverture de l'abri. C'est pour cette raison qu'il est

orienté portes face au Nord dans l'hémisphère nord.

Un Introduction des instruments de mesure

Thermomètre• Une thermomètre a mesuré la température d'atmosphère.

L'atmosphère est composée des molécules. Le plus vite qu'ils ont bougé, la plus chaude qu'ils font devenir.

• Le plus souvent commun type de thermomètre est l'expansion thermomètre. Une liquide (mercure et l'alcool) grandir quand c'est allée plus chaude et diminué si refroidir. La plupart des stations de météo utilisaient les thermomètre mercure plus les températures les plus chaudes et les thermomètre alcool pour les températures plus froides parce que l'alcool ont un plus baisse point de congélation.

• Un autre type de thermomètre est la ressort thermomètre. Un enrouler morceau de métal qu’est délicat au chaleur. Un côte de la ressort était attaché au un pointeur. Quand l’air réchauffer le métal se dilater le pointeur bouge plus haute. Quand l’air refroidir, le métal se contracte.

Un thermomètre d’expansion

Un Thermomètre de ressort

Thermomètre

Les hygromètres • Un hygromètre est un instrument qui sert à mesurer

l’humidité relative en se basant sur l’absorption de l’eau par certaines substances.

• Certains hygromètressont placés dans des régions éloignées ou transportés haut dans l’atmosphère par des ballons-sondes météorologiques. Ces hygromètres utilisent un appareil de mesure électronique.

• L’hygromètres repose sur le principe que certains matériaux tels que les cheveux fixent l’eau de l’air et changent de longeur. Une mesure du changement de longueur reflète un changement d’humidité.

Les hygromètre

Le baromètre •Il existe plusieurs types de baromètres pour mesurer la pression atmosphérique :

•Le baromètre à mercure

•Le baromètre à mercure consiste en un réservoir remplit de mercure dans lequel est plongé un tube en verre épais mesurant 1 m de hauteur et un centimètre de section dont le sommet est soudé et dans lequel on fait le vide. Suite à la pression exercée par l'atmosphère, le mercure à tendance à monter dans le tube jusqu'à environ 760 mm de hauteur au-dessus de la surface du réservoir. Le niveau atteint varie selon le poids de l'air et donc en fonction du temps. Le tube étant gradué en dixième de millimètre, on peut lire visuellement la valeur indiquant la pression atmosphérique au niveau de la station.

•Le baromètre anéroïde

•Dans un baromètre anéroïde, est muni d'une membrane en équilibre et parfois d'un ressort agissant comme détecteur. Sous la pression exercée par l'atmosphère, la membrane ou le ressort subit une force de rappel élastique qui est communiquée à un levier qui transmet le déplacement à une aiguille grâce à un mécanisme de précision. 

Le baromètre à mercure

Le baromètre anéroïde

Les Baromètres

La Pluviomètre

•C’est une instrument qui sert à mesurer les précipitations de pluie à l’aide d’un seau en forme d’entonnoir qui renverse quand il est plein. Le nombre de renversements indique la quantité de précipitations.

•Il s'agit d'un instrument qui donne la quantité de précipitation (bruine, pluie, neige, neige en grain, etc) tombée pendant une certaine période et captée par un réservoir en forme de cône offrant une surface de réception de 400 cm² abritée du vent.

La mesure des précipitations

Les Différents types de pluviomètre.

Les girouettes• Nous devons distinguer  la mesure du vent en surface de la mesure

en altitude. En effet, le "temps" est principalement déterminé par les propriétés des masses d'air situées en surface (déplacement, pression, humidité, température) tandis que les vents et autres variables d'altitude n'ont qu'une influence secondaire, qui s 'étale principalement dans le temps.

Mesure du vent en surface • Par convention internationale,  le vent en surface est mesuré à une

hauteur de 10 mètres afin d'éliminer les fluctuations dues aux irrégularités du sol, de la végétation, etc.

• La direction et la vitesse du vent en surface sont mesurées au moyen d'un anémomètre. Différents types d'instruments, allant de la simple girouette à l'anémographe le plus complet, sont utilisés en météorologie.

Un girouette• Elle se compose d'une flèche et d'un gouvernail continuellement

maintenus dans la direction d'où vient le vent.

La mesure des vents :

Les satellitesmétéorologiques

• Il existe deux types de satellites :Le rôle des satellites météorologique est d'obtenir des images de la Terre vue du ciel, afin de repérer les formations nuageuses et les cyclones tropicaux  mais également pour mesurer les variables habituelles de la température de l'atmosphère, la quantité de vapeur d'eau et la direction ainsi que la force du vent à différentes altitudes.

• Les satellites à défilement sont situés entre 600 Km et 900 Km d'altitude sur des orbites polaires. En raison de la rotation du plan de leur orbite autour de l'axe des pôles, ils survolent deux fois par jour toute la surface du globe.

• Les satellites géostationnaires placés sur une orbite fixe à environ 36 000 Km d'altitude, c’est-à-dire qu’ils bougent en synchronisme avec la Terre.

• Ils peuvent voir la plupart de l’hémisphère Ouest• Il demeure au même endroit au-dessus de la Terre

• Il peut donc observer des changements tels que le mouvement des tempêtes.

Les anémomètres

Il y a deux types d’anémomètres

Anémomètre mécanique

Il se compose de trois ou quatre coquilles hémisphériques fixées aux extrémités de bras horizontaux uniformément espacés autour d'un pivot central. Les coquilles tournent autour de leur axe à une vitesse proportionnelle à celle du vent. Cette vitesse peut être lue sur un compte-tours grâce à un mécanisme semblable à celui de l'indicateur de vitesse d'une automobile.

Anémomètre électrique

Anémomètre électrique La vitesse du vent est mesurée à l'aide du courant électrique

fourni par une dynamo entraînée par une hélice ou par des

coupelles tournant sous l'effet du déplacement de l'air.

Le radar météorologique

* Le radar ne peut donc pas voir les grouttelettes de nuage. Il peut toutefois détecter la pluie, la neige, la pluie verglaçante ou la grêle.

* Un avantage important du radar est qu’il peut pénétrer à l’intérieur d’un nuage et voir s’il s’y forme des gouttes de pluie.

* La principale fonction du radar météorologique est de détecter les précipitations et de suivre ainsi les tempêtes

Notre Expérience

Nous avons fait cette expérience pour vous montrer comment un baromètre a travaille

* L'haute pression fera la caverne en plastique dans et la paille monte. La pression basse formera la bouffée en plastique et la paille descend. Si possible, vérifier vos mesures avec un vrai baromètre.

BIOGRAPHE

#1- backroundhttp://images.google.ca/imgres?imgurl=http://www.nps.gov/niob/planyourvisit/images/BI-Clouds-Weather_1.jpg&imgrefurl=http://www.nps.gov/niob/planyourvisit/weather.htm&usg=__VYez5ABjAkU1_cmupUm1Ta8klq4=&h=311&w=415&sz=28&hl=en&start=9&um=1&tbnid=bLK13czYz4rbPM:&tbnh=94&tbnw=125&prev=/images%3Fq%3DWeather%26hl%3Den%26safe%3Dactive%26sa%3DN%26um%3D1

• moulin à venthttp://go635254.s3.amazonaws.com/cleantechnica/files/2008/12/wind-turbine1.jpg

• Soleilhttp://peelbooks.com/123_draw_series/73-images/07_04.gif

#2. http://www.energyquest.ca.gov/how_it_works/thermometer.html http://www.weathernotebook.org/transcripts/2001/11/06.html

#3. http://www.energyquest.ca.gov/how_it_works/thermometer.html http://www.weathernotebook.org/transcripts/2001/11/06.html

#4. http://www.weathernotebook.org/transcripts/2001/11/06.html http://www.energyquest.ca.gov/how_it_works/thermometer.html

#6. http://pagesperso-orange.fr/lalam/photos/materiel_hygrometre/hygrometre-a-cheveux.jpg

http://www.davis-meteo.com/images/7714-montage.jp

*10-http://images.google.ca/images?hl=en&q=La%20mesure%20des%20pr%C3%A9cipitations&um=1&ie=UTF-8&sa=N&tab=wi

*12-http://images.google.ca/images?hl=en&um=1&sa=1&q=La+mesure+des+vents+&btnG=Search+Imageshttp://www.weathervaneweather.com/weathervane.jpg http://www.lakesideornamental.com/imgs/fullsize/mermaid-weathervane.jpg

*13-14-photoes de text page 531*15. http://eurekaweb.free.fr/image/satellite-sts101c.jpg *16. http://www.pecheetmer.com/wp- content/uploads/anemometre

_kestrel_1000.jpg *18. http://www.weathermod.com/assets/images/radar.jpg http://images.google.ca/imgres?imgurl=http://212.70.174.195/OPSIS/

radar/RIX/RIX_250.sri/RIX_250.sri.png&imgrefurl=http://www.meteo.lv/public/29168.html&usg=__rLQnSthRAbYCtImFvdMFCmEyhnY

QUIZ• 1)Cest un instrument qui sert à mesurer l’humidité

• 2) Ça mesure la température d'atmosphère.

• 3) Ça mesure la pression atmosphérique.

• 4) C’est un instrument qui sert à mesurer les précipitations de pluie

• 5)La mesure du vent en surface de la mesure en altitude.

• 6)Ça mesure la vitesse du vent.

A)

B)

C)

Une thermomètre

Un hygromètre

Le baromètre

E) La PluviomètreD) Les girouettes F) Anémomètre