Pourquoi l’humiditĂ© des sols est vraiment importante ?

Pourquoi l’humiditĂ© des sols est vraiment importante ?

Pourquoi l’humiditĂ© des sols est vraiment importante ?

Humidité VS Thermiques

Vue détaillée:

L’image de gauche montre la cartographie de l’humiditĂ© et de la tempĂ©rature de surface fournie par le modĂšle de prĂ©vision global GFS. Elle nĂ©glige de diffĂ©rencier les variations locales et rĂ©duit donc la qualitĂ© des prĂ©visions thermiques. L’image de droite inclut des informations localisĂ©es sur l’humiditĂ© du sol, ce qui fait ressortir les dĂ©tails, comme le rĂ©seau fluvial de la Pologne, la ForĂȘt-Noire en Allemagne et, bien sĂ»r, la gĂ©ographie complexe des Alpes europĂ©ennes.

Lorsque nous envisageons de bonnes journĂ©es, nous nous concentrons gĂ©nĂ©ralement principalement sur la hauteur de la base des nuages et la force des thermiques, et nous concentrons la plupart de nos Ă©nergies Ă  examiner les gradients de tempĂ©rature et la qualitĂ© de la masse d’air. Cependant, les niveaux d’humiditĂ© du sol sont essentiels – et souvent ignorĂ©s. En effet, ils sont l’un des facteurs les plus importants pour la structure et la force des thermiques, mais les nuances de la variation de l’humiditĂ© du sol Ă  travers diffĂ©rents terrains sont souvent nĂ©gligĂ©es, ce qui signifie que nos prĂ©visions sont loin d’ĂȘtre prĂ©cises.

 

Pourquoi c’est critique ?

RĂ©flĂ©chissons Ă  pourquoi le contenu en humiditĂ© du sol est si crucial. Comme nous le savons, les thermiques sont crĂ©Ă©s par le rayonnement solaire chauffant le sol. Cependant, nous devons Ă©galement tenir compte de la quantitĂ© d’Ă©nergie qui est « perdue » lorsque l’humiditĂ© s’Ă©vapore du sol. Bien sĂ»r, les champs de pĂąturage fortement saturĂ©s, que nous trouvons souvent aprĂšs de longs hivers humides, ne fonctionneront pas aussi bien que les terres agricoles bien sĂ©chĂ©es et semi-arides. En rĂšgle gĂ©nĂ©rale, les thermiques sont beaucoup plus faibles aprĂšs le passage des averses. Lorsque le soleil chauffe le sol, le changement de phase de l’eau liquide dans le sol en gaz dans l’air nĂ©cessite une Ă©norme quantitĂ© d’Ă©nergie, « aspirant » tout le rayonnement solaire, au lieu de chauffer le sol pour produire de beaux thermiques forts.

Ne pas tenir compte du contenu en humiditĂ© du sol peut conduire Ă  des variables inconnues tout aussi importantes que l’influence de la force du soleil lui-mĂȘme. Et nĂ©gliger cette variable conduit Ă  des prĂ©visions totalement erronĂ©es, en particulier lorsque le sol est trĂšs humide.

 

ModÚles météorologiques

La plupart des centres mĂ©tĂ©orologiques nationaux reconnaissent l’interaction entre le contenu en humiditĂ© du sol et les conditions climatiques, et ils cherchent Ă  corriger les biais dans leurs modĂšles mĂ©tĂ©orologiques en utilisant le contenu en humiditĂ© du sol comme paramĂštre de rĂ©glage. En effet, ils ajustent manuellement les niveaux d’humiditĂ© du sol dans leurs modĂšles Ă  la hausse ou Ă  la baisse pour « corriger » leurs rĂ©sultats pour d’autres anomalies dans les paramĂštres qui leur sont importants, tels que la tempĂ©rature de surface.

Mais bien sĂ»r, la plupart des gens se soucient seulement de savoir s’il fera chaud ou froid un jour donnĂ©, ou s’ils se mouilleront en promenant le chien. Il n’est donc pas surprenant que la prĂ©diction de la qualitĂ© des thermiques et des nuages cumulus ne soit pas une prioritĂ© pour un mĂ©tĂ©orologue de centre mĂ©tĂ©orologique. Et il est extrĂȘmement facile d’introduire des biais en bidouillant l’humiditĂ© du sol dans l’entrĂ©e du modĂšle pour le rendre un peu plus humide et plus large, ou plus sec et plus chaud, et corriger ces biais, donc travailler de cette maniĂšre fonctionne largement bien et presque personne ne le remarque jamais. Cette manipulation est trĂšs rĂ©pandue dans les modĂšles DWD ICON (Deutscher Wetterdienst), mais apparaĂźt Ă©galement de maniĂšre significative dans les modĂšles ECMWF (Centre europĂ©en pour les prĂ©visions mĂ©tĂ©orologiques Ă  moyen terme).

 

Certains pilotes se préoccupent toutefois

Les pilotes avertis dans les zones montagneuses remarquent comment les prĂ©visions ignorent les caprices du terrain complexe oĂč le contenu en humiditĂ© varie de l’extrĂȘmement sec des hautes falaises calcaires aux environs incroyablement humides des gorges et des riviĂšres au fond des vallĂ©es. Lorsque les modĂšles ne prennent pas cela en compte avec prĂ©cision, cela a des consĂ©quences catastrophiques sur les prĂ©visions de phĂ©nomĂšnes qui ne sont pas si intĂ©ressants pour les mĂ©tĂ©orologues des centres mĂ©tĂ©orologiques – comme les thermiques !

En effet, les pilotes qui vivent dans des rĂ©gions comme les Alpes europĂ©ennes bĂ©nĂ©ficient de prĂ©visions moins prĂ©cises et plus variables que les rĂ©gions plates. Une grande raison de cette sous-performance dans la fiabilitĂ© des prĂ©visions dans les rĂ©gions montagneuses est que les informations de surface provenant de n’importe lequel des modĂšles (tels que GFS, ECMWF, ou autres) ne prennent pas en compte les variations de contenu en humiditĂ© entre les vallĂ©es et les sommets.

Cela signifie que les prĂ©visions sont basĂ©es sur des suppositions incorrectes, ne prenant pas en compte le fait que les sommets sont beaucoup plus secs que les vallĂ©es. Les prĂ©visions ne tiennent pas compte non plus de l’existence de riviĂšres, ni du fait que certaines vallĂ©es sont encore couvertes de neige au dĂ©but du printemps. Bien sĂ»r, il est simplement trop coĂ»teux de faire fonctionner des modĂšles mĂ©tĂ©orologiques dĂ©taillĂ©s pour l’ensemble du globe, donc la plupart des modĂšles ont un point de prĂ©vision tous les 10 km environ. Cela signifie plus ou moins que les Alpes et autres grandes chaĂźnes alpines sont chacune prĂ©vues comme de grands rochers homogĂšnes.

RĂ©solution du problĂšme

Pour rĂ©soudre ce problĂšme, les prĂ©visionnistes de vol Ă  voile se tournent maintenant vers l’initialisation de surface avec nos propres modĂšles. En termes de Skysight, nous faisons fonctionner la modĂ©lisation de surface en haute rĂ©solution, en intĂ©grant jusqu’Ă  deux ans de donnĂ©es historiques. Il exĂ©cute un modĂšle de terrain complet hors ligne au mĂȘme niveau de dĂ©tail que notre modĂšle mĂ©tĂ©orologique, qui suit la neige, la tempĂ©rature du sol et l’humiditĂ© du sol dans des endroits complexes Ă  travers les Alpes, et nous utilisons cela Ă  la place des donnĂ©es d’entrĂ©e de surface mĂ©diocres des modĂšles globaux.

Ce modĂšle est mis Ă  jour quotidiennement avec de nouvelles donnĂ©es et est pĂ©riodiquement recyclĂ© pour ne pas trop s’Ă©loigner de l’ECMWF. Le modĂšle est donc dĂ©marrĂ© avec des informations de haute prĂ©cision qui reprĂ©sentent pleinement la complexitĂ© de la topographie, ce qui donne une prĂ©vision de vol Ă  voile de bien meilleure qualitĂ©, montrant beaucoup plus prĂ©cisĂ©ment oĂč se trouveront les lignes de montĂ©e et les cumulus, et quelle sera la force des thermiques sous eux.

Pour explorer davantage les effets de l’humiditĂ© du sol, pensez aux zones oĂč vous volez en XC et explorez le terrain et les types de sol sur lesquels vous volez. MĂȘme dans les plaines, il peut y avoir de grandes diffĂ©rences d’une zone Ă  l’autre, et il peut bien se faire que, au fur et Ă  mesure que le type de sol change, la qualitĂ© des thermiques change aussi. Typiquement, si vous volez au-dessus de sols mal drainĂ©s comme l’argile, les thermiques seront plus faibles, alors que les sols sableux bien drainĂ©s produiront de bien meilleures conditions.

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Article extrait de XC Mag 250

Matthew Scutter est un champion de vol à voile et le fondateur de SkySight, le service dédié aux prévisions de vol à voile (skysight.io).