Pourquoi l'air en mouvement semble plus froid que ne le dit le thermomètre
La peau réchauffe constamment une fine couche d’air juste contre elle, et cette couche chaude agit comme une petite couverture isolante. Le vent dissipe les couches et les remplace par de l'air froid, obligeant le corps à continuer à réchauffer une nouvelle couche limite encore et encore : plus le vent est rapide, plus cette couche est balayée souvent et plus la chaleur quitte le corps rapidement. Le refroidissement éolien est une tentative d'exprimer cette perte de chaleur accélérée sous la forme d'une température équivalente de l'air immobile : un chiffre qui semblerait à peu près aussi froid sans vent du tout.
La formule du National Weather Service
La formule actuelle de refroidissement éolien nord-américain date de 2001, remplaçant un modèle plus ancien par des résultats fondés sur des recherches réelles sur les taux de refroidissement du visage. Cela fonctionne en °F et mph :
WC = 35.74 + 0.6215T − 35.75V^0.16 + 0.4275T·V^0.16
Prenez une journée à 32°F avec un vent de 15 mph :
V^0.16 = 15^0.16 ≈ 1.543
WC = 35.74 + (0.6215 × 32) − (35.75 × 1.543) + (0.4275 × 32 × 1.543)
WC ≈ 21.6°F
Une journée glaciale à 32 °F semble plus proche de 22 °F une fois qu'un vent modéré de 15 mph est pris en compte – plus de 10 degrés de moins que ce que le thermomètre suggère à lui seul.
Pourquoi la formule utilise la vitesse du vent à la puissance 0,16
Augmenter la vitesse du vent à une petite puissance fractionnaire (0,16) crée une courbe qui monte rapidement au début puis s'aplatit. Physiquement, cela correspond au comportement réel de la perte de chaleur par convection : une légère brise perturbe déjà la majeure partie de cette couche d’air isolante, donc un vent plus fort au-dessus continue d’ajouter un effet de refroidissement, mais à un rythme décroissant. C'est pourquoi le passage d'une brise calme à une brise de 10 mph modifie considérablement le refroidissement éolien, tandis que le passage de 30 à 40 mph fait à peine évoluer le chiffre en comparaison.
Lire les catégories de risques
| Refroidissement éolien | Catégorie | Conseils |
|---|---|---|
| ≥ 32°F | Peu de danger | Faible risque pour les personnes correctement habillées |
| 0°F to 31°F | Prudence | Risque d'hypothermie en cas d'exposition prolongée |
| −20°F to −1°F | Danger | La peau exposée peut geler en 10 minutes |
| −40°F to −21°F | Danger élevé | La peau exposée peut geler en 5 minutes |
| En dessous de −40 °F | Danger extrême | La peau exposée peut geler en moins de 2 minutes |
Ces chiffres en quelques minutes avant les engelures supposent que la peau reste exposée tout le temps – se couvrir, prendre des pauses à l’intérieur et rester au sec prolongent cette fenêtre de manière significative.
La contrepartie par temps chaud et autres planifications par temps froid
Wind chill is the cold-weather half of "feels-like" temperature — the calculateur d'indice de chaleurcouvre le côté chaud et humide de la même idée, et lecalculateur de point de roséecreuse spécifiquement le côté humidité. Et quand le froid amène avec lui de la neige, lecalculateur de jours de neigeprend en compte le refroidissement éolien dans sa propre estimation de la probabilité de fermeture.