L’anémomètre est un instrument de mesure météorologique (mais pas uniquement) dont l’importance n’est certainement pas à négliger. En effet, le rôle principal de l’anémomètre est de mesurer la vitesse ou la pression du vent, bien que ces deux valeurs soient étroitement liées. Il s’agit d’un instrument beaucoup utilisé au sein des stations météos ainsi que dans de nombreux métiers comme ceux du BTP par exemple. Cependant, à l’instar des baromètres ou des pluviomètres, il existe plusieurs types d’anémomètres. C’est pourquoi, dans cet article, nous vous expliquerons comment fonctionnent les anémomètres et comment les utiliser.
Comment fonctionne l’anémomètre ?
Il existe différents types d’anémomètre, qui ont été créés pour répondre à différents besoins au cours du temps. Bien qu’il existe de nombreux modèles fonctionnant différemment les uns des autres, nous en retiendrons quatre, qui sont les anémomètres les plus utilisés de nos jours. Mais il en existe d’autre comme les anémomètres à tube de Pitot ou l’anémomètre à fil chaud par exemple.
L’anémomètre à coupelles est l’anémomètre le plus répandu et il s’agit aussi d’un des plus anciens anémomètres. Il est formé de trois petites coupelles de la taille d’une balle de tennis attachées à un petit mât central. Elles effectuent des tours autour du mât sous l’effet du vent, à cause du fait qu’il y a toujours deux coupelles face au vent : une côté creux et une côté bombé. Comme le côté creux entraine une plus grande résistance que celui bombé, alors les coupelles tournent. Ainsi, plus les coupelles tournent rapidement autour de l’axe vertical, plus le vent souffle fort.
L’anémomètre à hélice prend souvent la forme d’un petit avion, car l’hélice est en réalité placée à l’extrémité d’une girouette. De cette façon, sous l’effet de la girouette, l’hélice est toujours orientée dans le sens du vent. À la manière de l’anémomètre à coupelles, plus l’hélice tourne, plus le vent souffle fort. Si la girouette est contrôlée électroniquement, alors il est même possible de savoir dans quel sens a soufflé le vent au cours du temps.
L’anémomètre à moulinet, ou de Byram possède le même fonctionnement que celui à hélice, au détail près que les hélices sont ici remplacées par des pales. Même si le principe est le même, l’anémomètre à main est très différent, car il se tient justement dans la main. Relié à une base portative, il peut mesurer la vitesse du vent en déplacement.
Pour finir, l’anémomètre à ultrasons est bien moins utilisé que les autres, cependant il reste prisé pour des mesures très précises. Sa principale différence réside dans l’absence de mouvement de sa part. Le fonctionnement est le suivant : deux pôles sont positionnés l’un face à l’autre et s’envoient tour à tour un signal ultrasonique. Comme ce dernier ralentit en « vent contre » et accélère en « vent contre », la différence entre les deux signaux permet de savoir la vitesse de l’air. Certains anémomètres ultrasoniques possèdent aussi un capteur de température pour compenser l’action de cette dernière sur la vitesse des signaux.
Comment mesurer la vitesse du vent avec un anémomètre ?
Vous l’aurez compris, tous les anémomètres ne fonctionnent pas de la même façon. Ainsi, il est logique de dire que tous ne se lisent pas de la même manière. L’unité de mesure des quatre anémomètres choisis est le nombre de kilomètres parcourus par heure, cependant il existe d’autres anémomètres (à plaques, à boule etc.) qui mesurent la pression du vent. Voici donc comment lire les principaux anémomètres.
Anémomètre girouette
L’anémomètre à girouette est souvent relié à une station météo, tout comme celui à coupelles. Pour faire simple, votre écran affichera la vitesse de l’air en km/h ou en m/s ainsi que son origine cardinale. Il s’agit par exemple de l’indication « 35km/h Sud-Est ».
Anémomètre à coupelles
L’anémomètre à coupelles indique la vitesse du vent en nombre de tours par seconde. À partir de cette donnée, vous devrez convertir le résultat pour obtenir la vitesse du vent en km/h. À titre indicatif, un anémomètre basique (6 centimètres de diamètre) enregistre une vitesse de vent de 3,6km/h (ou 1m/s) pour un tour par seconde. Cependant, au lieu de convertir vous-même la valeur, la plupart des anémomètres à coupelles (ou de Robinson, du nom de son inventeur) indiquent une vitesse en km/h instantanément. Les mesures pour ce type d’anémomètre peuvent aller de 0 à plus de 200km/h.
Anémomètre à hélice ou à main
Un anémomètre portable peut être utilisé en météorologie, cependant il est aussi employé dans divers sports et métiers. Sa fonction portative fait de lui un anémomètre prisé des marins en tout genre ainsi que des sportifs (pour connaitre la valeur du vent en athlétisme par exemple). Dans un domaine extérieur à la météorologie, l’anémomètre éolienne peut être utilisé pour mesurer l’efficacité d’une soufflerie au sein d’un bâtiment. L’hélice est directement reliée à un écran sur lequel est affichée la vitesse du vent en temps réel en différentes unités (km/h, m/s ou nœuds) ainsi que la vitesse du vent maximale sur une période donnée. Il peut être accolé à un thermomètre, auquel cas la température sera, elle aussi, affichée sur l’écran.
Anémomètre connecté
Les anémomètres connectés sans fil seront le plus souvent connectés en wifi à une station météo, un écran LCD ou même directement à un smartphone. Avec un affichage digital, les résultats seront faciles à interpréter. La vitesse de l’air sera directement affichée en km/h et il est très souvent possible d’afficher les рrévіѕіоnѕ météоrоlоgіquеѕ sur 12 ou 24 heures.
Comment lire un anémomètre pour prévoir la météo ?
La vitesse du vent est la donnée la plus importante, elle peut annoncer des risques météorologiques comme des tornades ou des cyclones en cas de vents à grande vitesse. Une pression élevée peut aussi être synonyme de début de tempête. Enfin, la direction du vent est aussi un bon indicateur :
⦁ Un vent du nord : il va généralement apporter des averses, de la grêle ou de la neige. Il est assez rare en été
⦁ Un vent de l’Ouest : il apporte un temps humide avez beaucoup de nuages à l’horizon
⦁ Un vent du sud : un vent chaud, habituellement présent dans le sud de la France. Il est synonyme de beau temps.
⦁ Un vent de l’est : il offre un ciel dégagé avec peu de nuages.
Nos conseils d’utilisation
Pour utiliser un anémomètre professionnel, il faut prendre quelques précautions. Premièrement, il est préférable de placer son anémomètre à une hauteur de dix mètres, excepté pour l’anémomètre à main. Bien que cette hauteur ne soit pas toujours atteignable, il est possible de simplement fixer son anémomètre sur son toit.
Pour l’anémomètre à main, il faudra l’étalonner. Vous pourrez donc fixer votre anémomètre (hormis l’écran que vous devrez avoir sous les yeux) sur votre voiture par vent très calme. Avancez ensuite par paliers de 10km/h pour vérifier que la valeur correspondante s’affiche sur l’écran. Il existe une autre solution qui consiste simplement à acheter un anémomètre étalon et de comparer les deux mesures.
Pour finir, il faudra parfois entretenir votre anémomètre. Si ce n’est presque jamais nécessaire pour l’anémomètre à ultrason étant donné qu’il ne bouge pas, ce n’est pas le cas des trois autres. La rotation des pales, coupelles et hélices peut entrainer une dégradation du système, qui devra être nettoyé pour indiquer de bonnes valeurs.
Si vous êtes passionné par l’anémométrie et que vous souhaitez connaitre la vitesse du vent sur toute la France, vous pouvez utiliser l’anémomètre météo France