Température ressentie : quels sont les effets du "refroidissement éolien" sur le corps humain ?
Le refroidissement éolien peut considérablement amplifier la sensation de froid sur notre peau. Comment les météorologues calculent-ils la température ressentie par le corps, et pourquoi cette mesure est-elle aussi importante pour la santé publique ?
L'indice du refroidissement éolien (ou température ressentie) mesure le niveau de refroidissement provoqué par la combinaison de la température de l'air et du vent. Dans l'Arctique, où les scientifiques mènent des recherches, des vents à 95 km/h peuvent engendrer un refroidissement éolien de -55 °C.
Une tempête hivernale particulièrement violente s’est abattue sur le nord-est des États-Unis en début d’année. Lors de ce phénomène record, les températures à l’observatoire du mont Washington, dans le New Hampshire, ont tellement chuté qu’elles ont atteint les -44 °C, une mesure déjà incroyablement basse. Cependant, lorsque l’observatoire a tenu compte dans ses mesures des rafales de vent à 204 km/h qui s’abattaient sur la station météorologique, la température glaciale ressentie atteignait les -79 °C.
L’indice de refroidissement éolien est la mesure de la sensation du froid de l’air sur votre peau. Son calcul est essentiel pour la santé publique, raison pour laquelle il est mentionné dans les bulletins météo, souvent sous le nom de « température ressentie ».
Lorsqu’une personne est exposée à une température de -23 °C et à des vents légers, son corps peut en effet subir des gelures en seulement 30 minutes. Si ces vents dépassent les 95 km/h, en revanche, les gelures peuvent survenir en moins de 5 minutes.
COMMENT CALCULER LA TEMPÉRATURE RESSENTIE ?
Lorsqu’une personne se tient dehors dans le froid, son corps commence à perdre naturellement de la chaleur. Mais tout comme lorsque l’on refroidit un bol de soupe chaud en soufflant dessus, le vent froid évacue la chaleur corporelle encore plus rapidement, ce qui donne l’impression au corps humain que les températures extérieures sont plus basses qu’elles ne le sont en réalité.
Grâce au calcul du refroidissement éolien, nous pouvons nous préparer plus efficacement aux conditions extérieures difficiles. Le froid peut provoquer une hypothermie (lorsque la température du corps tombe en dessous des 35 °C), ou encore des gelures (lorsque les tissus du corps gèlent et risquent des dégâts permanents).
Les météorologues calculent l’indice de refroidissement éolien à l’aide d’une formule mathématique empirique, qui tient compte de la vitesse du vent et la température de l’air, bien que d’autres facteurs tels que l’ensoleillement puissent donner l’impression que la température est plus élevée.
LES ORIGINES DE L'INDICE
Le concept de « refroidissement éolien » (ou wind chill en anglais) a été développé en 1939 par Paul Siple, géographe et explorateur de l’Antarctique. Avec son partenaire d’exploration, Charles Passel, il a expérimenté le temps nécessaire pour geler l’eau dans différentes conditions d’air et de vent. À partir de ces données, les deux hommes ont créé des formules qui visaient à déterminer l’influence du vent sur la sensation de la température sur la peau. Leurs formules ont depuis été mises à jour grâce à des modèles informatiques plus précis et à des recherches menées sur des humains.
Dans le cadre d’une étude publiée en 2002, des scientifiques ont exposé six hommes et six femmes à différentes températures et vitesses de vent, et ont mesuré la perte de chaleur grâce à des capteurs placés sur leur visage.
Si ces expériences ont aidé les scientifiques à établir des données de base relatives à la perte de la chaleur dans le corps des adultes en bonne santé, certaines populations, comme les enfants, les personnes âgées et les adultes souffrant de problèmes de santé, sont davantage exposées au refroidissement éolien.
LES AUTRES MÉTHODES DE CALCUL
La formule utilisée pour calculer l’indice de refroidissement éolien n’est pas l’unique méthode capable de mesurer l’influence des conditions environnementales sur la sensation de chaleur ou de froid.
Le service de prévisions météorologiques AccuWeather possède par exemple son propre indice : le ReelFeel. Selon Jonathan Porter, météorologue en chef d’AccuWeather, ce dernier tient compte de conditions météorologiques dont la formule de base ne tient pas compte, comme le point de rosée, la couverture nuageuse et les précipitations.
De même, l’indice universel du climat thermique, principalement utilisé en Europe, tient lui aussi compte de conditions telles que l’humidité et l’ensoleillement.
Dans son estimation de l’indice de refroidissement éolien, la formule de base se limite à la température de l’air et à la vitesse du vent pour obtenir un aperçu rapide des conditions météorologiques qui influent le plus sur la sensation de température, selon Michael Muccilli, le coordinateur du programme hivernal du National Weather Service (NWS).
SE PROTÉGER LORSQUE LA TEMPÉRATURE RESSENTIE CHUTE
L’objectif de l’indice de refroidissement éolien (et des autres estimations de la température ressentie) est de nous informer sur les conditions météorologiques qui pourraient potentiellement nous mettre en danger.
En cas de risque de gelure ou d’hypothermie, restez chez vous. Si vous devez absolument sortir, préparez-vous en conséquence. Habillez-vous avec plusieurs couches, jusqu’à trois ou plus en cas de froid extrême. Couvrez bien vos extrémités, comme vos doigts et vos orteils, et portez un chapeau pour empêcher la perte de chaleur de votre tête. Assurez-vous que vos couches extérieures et vos chaussures sont bien imperméables. Enfin, selon M. Muccilli, protégez-vous du vent.
N’oubliez pas que des problèmes de santé très dangereux peuvent s’installer en seulement quelques minutes, surtout lorsque le refroidissement éolien est à son maximum.
Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.