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Des enregistreurs de données Tinytag surveillent des températures extrêmes en Suisse

Des enregistreurs de données Tinytag sont utilisés dans la recherche météorologique pour identifier les endroits les plus froids en Suisse.

Les robustes enregistreurs de données extérieurs surveillent la température de l'air dans des dépressions géologiques pour localiser les zones de froid extrême.

Tinytag data loggers at Hintergrappelen sinkhole Switzerland

Le chercheur Stephan Vogt utilise des enregistreurs de données Tinytag pour identifier les endroits les plus froids en Suisse, qui contrairement aux idées reçues ne sont pas nécessairement sur les montagnes les plus hautes ! Stephan Vogt, titulaire d'un Master en sciences de la terre de l'École polytechnique fédérale suisse, travaille pour le service météorologique national. Pendant son temps libre, il travaille sur ce projet privé pour essayer de localiser les zones les plus froides dans les dépressions géologiques fermées, appelées combes ou dolines, qui peuvent piéger l'air froid.

Des pentes environnantes douces, une couche de neige fraîche, des masses d'air polaire ou arctique, un ciel dégagé et pas de vent sont autant de critères nécessaires pour un environnement idéal : dans ces conditions, la température dans ces « trous à froid » peut chuter de 20 à 30 °C en quelques heures pendant la nuit. Ainsi, la température dans une doline peut être de 20 °C à 35 °C inférieure (dans des environnements extrêmes) à la température extérieure à même altitude : c'est ce qu'on appelle une inversion.

La température la plus froide mesurée dans une station officielle en Suisse est de -41,8 °C à La Brévine (village du Jura près de la frontière française, altitude 1040 m) et une mesure non officielle de -52,5 °C a été relevée à Glattalp (1860 m) en Suisse centrale. Mais Stephan Vogt pense que l'histoire ne s'arrête pas là ! Il projette d'utiliser des Tinytags pour surveiller en permanence les dolines les plus propices à des températures extrêmement basses. Dans chaque doline, une station de surveillance est placée aussi près que possible du point le plus bas (présentant la température la plus basse) et une station supplémentaire est installée au niveau du bord supérieur afin de déterminer l'amplitude de l'inversion (écart par rapport aux conditions extérieures de la doline).

Depuis avril et novembre 2016 respectivement, deux premières dolines ont été équipées de stations de surveillance qui intègrent des enregistreurs de données robustes TGP-4104 équipés d'une sonde PT100, logés dans un blindage antiradiation activement ventilé. Les stations sont conçues pour respecter scrupuleusement les exigences de l'Organisation météorologique mondiale. L'une est la dépression du lac Sämtis (1209 m) et l'autre la combe de Hintergräppelen (1286 m) dans le massif de l'Alpstein au nord-est de la Suisse.

Les mesures sont relevées toutes les dix minutes et les données sont téléchargées tous les 75 jours. Les stations sur le bord supérieur de chaque doline sont équipées d'enregistreurs de données Tinytag TK-4023 configurés pour enregistrer toutes les 20 minutes, et logés dans un blindage antiradiation ventilé passif. Ces stations dans les deux dolines sont des prototypes destinés à la familiarisation. Les candidats vraiment intéressants sont encore à venir !

Plus précisément, les informations enregistrées aideront à identifier les températures les plus froides et les plus élevées. Ceci permettra à Stephan Vogt de déterminer l'amplitude qui peut être observée en une journée et la vitesse à laquelle la température peut baisser ou augmenter. En outre, il pourra également identifier le nombre de jours de gel et de givre. Les résultats de la surveillance sont enregistrés dans une base de données pour être analysés ultérieurement et présentés en ligne sur https://kaltluftseen.ch. Ils sont partagés avec les passionnés des lacs d'air froid de toute l'Europe, y compris les universités.

Stephan Vogt commente : « Je cherchais une solution d'enregistrement de température capable de fonctionner dans des conditions extrêmes. En effet, on peut observer des températures inférieures à -40 °C et une protection IP68 est nécessaire dans les dolines en raison des inondations possibles. Les enregistreurs de données Tinytag offrent une bonne combinaison de précision, d'efficacité fonctionnelle, de robustesse à basse température et de coût. J'ai hâte de tester les limites des spécifications Tinytags ! »

L'image montre un gros plan sur la station de surveillance de Hintergräppelen (droits réservés).

Le fichier contient un exemple de graphique récapitulatif mensuel standard pour chaque lac d'air froid : il montre les valeurs pour le creux de gel d'Hintergräppelen pour janvier 2017, où un étonnant relevé de -38,2 °C a été enregistré pendant la nuit du 6 au 7 janvier (droits réservés).

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