Refroidissement éolien

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Refroidissement éolien

Cette expression populaire décrit l'effet ressenti par TEMPS froid dans diverses combinaisons de basse température et de grand VENT. Comme la perte de chaleur corporelle augmente avec la vitesse du vent, on ressent plus le froid, pour une même température, quand le vent souffle. Le vent contribue à abaisser la température corporelle en évaporant la transpiration et en emportant la chaleur, toutes deux produites à la surface de la peau. Le vent n'affecte pas les objets inanimés - une boîte à lettres ou une clôture métallique, par exemple - qui n'ont pas de chaleur à perdre.

Plus le mouvement de l'air (le vent ou le déplacement d'air produit par la marche, le ski ou une promenade en décapotable) est important et plus la différence de température entre la surface corporelle et l'air est grande, plus la perte de chaleur est élevée. Quand on souffle sur du chocolat chaud fumant pour l'amener à température ambiante, on fait appel au refroidissement éolien. Mais, en soufflant au plus fort , on ne le refroidira pas au-dessous de cette température. De même, si fort que souffle le vent, il n'abaissera pas la température au-dessous de celle de l'air environnant. Bien sûr, le chocolat chaud se refroidira éventuellement jusqu'à la température ambiante, qu'on souffle ou non; l'action de souffler accélère simplement le phénomène.

Origine de l'expression

Le célèbre explorateur et géographe des régions polaires Paul Siple l'utilise le premier en 1939. Pendant la deuxième expédition de l'amiral Richard Byrd, Siple et son associé, Charles Passel, déterminent expérimentalement à Little America, dans l'Antarctique, le temps de congélation de l'eau contenue dans des flacons de plastique exposés au vent. Ils trouvent la formule de la perte de chaleur en fonction de la vitesse du vent et de la température de l'air et l'expriment en unités de refroidissement atmosphérique, soit en watts par mètre carré. Cette formule a été modifiée plus tard pour permettre le calcul de la température équivalente rendant compte du refroidissement éolien.

Grande est la différence entre des flacons de plastique remplis d'eau et une personne habillée en fonction du temps. La méthode Siple-Passel estime seulement l'inconfort engendré par diverses températures et divers vents. Elle ne tient pas compte des nombreux autres facteurs importants pour déterminer la sensibilité au froid. Les facteurs suivants affectent le taux de refroidissement du corps : la marche, la course, l'immobilité, l'ensoleillement, l'humidité, l'âge de la personne, sa condition physique et son état de santé, le nombre et la qualité isolante des vêtements. En dépit de ses défauts et des nombreux efforts pour trouver une mesure plus exacte de l'inconfort dû au refroidissement, la formule simple de Siple continue à gagner du terrain. Un grand nombre de courbes, de tables - en unités métriques et en unités anglaises - et de programmes informatiques donnent le refroidissement éolien. Le grand public et les militaires l'utilisent pour savoir comment s'habiller par temps froid et venteux. Il sert aussi à évaluer le risque de gelure et de perte de chaleur corporelle excessive (hypothermie). Sa popularité en fait un terme météorologique très utile. Environnement Canada émet des avertissements de refroidissement éolien lorsqu'il est important.

Deux façons d'exprimer le refroidissement éolien

Les deux façons d'exprimer le refroidissement éolien sont la perte de chaleur en watts par mètre carré (W/m²) et la température de l'air équivalente en degrés Celsius (°C). Voici quelques valeurs du refroidissement éolien et leurs effets :

Perte de chaleur Effet du refroidissement éolien

(W/m²) Température

1400 -20 Frissons

1600 -25 La peau exposée commence à geler

2300 -50 La peau exposée gèle en moins d'une minute

Les plus grands refroidissements éoliens

Au Canada, les plus grands refroidissements éoliens surviennent en janvier dans la toundra du Nord-Ouest de la baie d'Hudson. Baker Lake, Nunavut, détient le record du refroidissement éolien canadien. Plus au nord, dans les îles de l'Arctique, la vitesse du vent est inférieure à celle du Sud de l'Arctique; donc, le refroidissement éolien y est plus faible. Les villes du Sud souffrent aussi de refroidissements éoliens importants. Les refroidissements éoliens de Winnipeg ressemblent à ceux de l'Extrême Arctique. Montréal n'est pas différente du Yukon, relativement calme. La fraction du temps pendant lequel le refroidissement éolien dépasse -20 °C (1400 W/m²) ou le point de frisson est de 83 p. 100 à Winnipeg, de 62 p. 100 à Edmonton, de 42 p. 100 à Ottawa, de 17 p. 100 à Halifax et de moins de 1 p. 100 à Vancouver et à Victoria. Le refroidissement éolien le plus sérieux, depuis l'enregistrement du phénomène en 1953, a eu lieu à Pelly Bay, dans les Territoires du Nord-Ouest, le 13 janvier 1975. Le refroidissent éolien équivalent était de -92 °C et la perte de chaleur, de 3357 W/m². À ce moment, la température de l'air était de -51 °C et les vents soufflaient à 56 km/h.

Voir aussi CLIMAT, RIGUEUR DU.