Comment la visibilité est-elle déterminée lors d’une observation ?

Aperçu des techniques de mesure de la visibilité et de leurs applications

Dans le vaste domaine de la météorologie, la visibilité, en tant qu'indicateur crucial, affecte non seulement les transports quotidiens, mais constitue également la pierre angulaire de la sécurité aérienne et de la navigation. Avec les progrès de la science et de la technologie, la mesure de la visibilité est passée du simple jugement visuel de l'observateur à l'ère de l'automatisation, qui repose fortement sur des instruments de précision. Cet article examine l'application et l'importance des méthodes modernes et traditionnelles dans l'observation de la visibilité.

 1. Méthodes traditionnelles et modernes de mesure de la visibilité

 1.1 Méthode d'observation manuelle

Bien que la méthode d'observation manuelle traditionnelle soit progressivement remplacée par des instruments modernes, elle conserve son importance dans certaines situations. De jour, l'observateur choisit généralement un endroit offrant un large champ de vision et un arrière-plan contrasté. Les objets cibles peuvent être des montagnes lointaines, des bâtiments, etc. Avec l'augmentation des particules de poussière et de vapeur d'eau dans l'atmosphère, la forme et la couleur de la cible deviennent progressivement floues, et l'observateur estime la valeur de visibilité en fonction de la visibilité et de la distance de la cible.

Pour l'observation nocturne, les lumières constituent l'objet principal d'observation, notamment dans les zones à fort trafic, comme les ports maritimes et les aéroports, où les phares et les feux de navigation constituent les principaux repères de visibilité. L'observation manuelle présente l'avantage de combiner l'environnement de terrain et l'expérience pour la mesure, mais son inconvénient réside dans la subjectivité de l'observateur et la précision relativement faible des mesures.

 1.2 Méthode d'observation instrumentale

Avec le développement continu des technologies météorologiques, l'observation instrumentale est devenue la méthode de mesure de la visibilité la plus courante. Les instruments les plus courants sont les visiomètres à transmission et les visiomètres à diffusion . Ces instruments fournissent des valeurs de visibilité rapides et stables grâce à des mesures optiques précises et jouent un rôle important, notamment dans les secteurs critiques de l'aviation et du transport maritime.

- Visiomètres transmissifs : Les visiomètres transmissifs émettent un faisceau lumineux parallèle vers l'extérieur à partir d'une source lumineuse. Lorsque la lumière traverse l'atmosphère, elle est atténuée par les particules de poussière et de vapeur d'eau présentes dans l'air. L'instrument calcule la valeur de visibilité en fonction du degré d'atténuation. Ce type d'équipement est largement utilisé dans les endroits où une surveillance de la visibilité de haute précision est requise, comme sur les pistes d'aéroport.  

- Visiomètre à diffusion : Le visiomètre à diffusion fonctionne selon le principe de la diffusion de la lumière. La diffusion se produit lorsqu'une source lumineuse rencontre de minuscules particules en suspension dans l'air. L'instrument reçoit et analyse cette lumière diffusée pour déterminer la visibilité. Grâce à sa structure simple et à sa flexibilité d'utilisation, le visiomètre à diffusion est largement utilisé dans les stations météorologiques, les voies navigables et les autoroutes.

 2. Principe de fonctionnement et avantages du visiomètre NBL-W-VS

Le visiomètre NBL-W-VS est un appareil de mesure de la visibilité de nouvelle génération, basé sur le principe de diffusion frontale des aérosols. Produit issu du visiomètre à transmission, il se distingue par son efficacité et sa précision élevées et a été utilisé dans de nombreux domaines, tels que les stations météorologiques, les stations météorologiques automatiques à distance , les aéroports, les autoroutes, les voies aériennes, les grands navires et autres services de transport.

 2.1 Principe de fonctionnement du visiomètre NBL-W-VS

Le principe de fonctionnement du visiomètre NBL-W-VS repose sur la mesure de la lumière diffusée vers l'avant. Un émetteur émet une lumière infrarouge pulsée, diffusée vers l'avant par les particules d'aérosols présentes dans l'atmosphère. Le récepteur détecte la lumière diffusée et la convertit en signaux électriques, qui sont ensuite traités par un microprocesseur pour calculer la valeur de visibilité.

Contrairement aux visiomètres à transmission, qui mesurent le coefficient d'atténuation de la lumière, les visiomètres à diffusion évaluent la visibilité en mesurant l'intensité des impulsions lumineuses diffusées vers l'avant par les particules atmosphériques. Cette méthode est particulièrement efficace dans les situations où la visibilité est inférieure à 100 kilomètres, notamment en cas de brume, de smog ou de précipitations, et offre une image plus précise de la visibilité.

 2.2 Composition structurelle du visiomètre ( capteur de visibilité )

Le visiomètre NBL-W-VS est principalement composé des éléments suivants :

- Émetteur : tube laser intégré, transmet le signal laser à travers un angle fixe.

- Récepteur : Récepteur photosensible intégré pour recevoir les signaux de diffusion déclenchés par les particules en suspension dans l'air.

- Unité de contrôle par microprocesseur : contrôleur intégré chargé de l'échantillonnage et du calcul des valeurs de visibilité. La valeur de visibilité calculée en temps réel est transmise au terminal d'acquisition de données via l'interface RS-485.

 2.3 Application et avantages du visiomètre

Les avantages du visiomètre NBL-W-VS se reflètent principalement dans les aspects suivants :

- Haute précision : Étant donné que l'instrument peut mesurer avec précision l'intensité de la lumière diffusée vers l'avant, il peut fournir efficacement des données de visibilité précises, particulièrement applicables à la situation où il y a des particules en suspension dans l'atmosphère et des précipitations et d'autres influences.

- Forte stabilité : Par rapport à l'observation manuelle, la mesure de l'instrument n'est pas affectée par les différences d'acuité visuelle individuelles et les facteurs subjectifs, ce qui garantit la cohérence et la fiabilité des données.

- Largement utilisé : l'équipement peut être utilisé non seulement dans les stations météorologiques, les aéroports et autres lieux, mais également dans les autoroutes, les voies aériennes et les grands navires et autres secteurs de transport, offrant une forte protection pour la sécurité routière.

 3. Intégration du système et application des données

Les indicateurs de visibilité modernes, tels que le NBL-W-VS, nécessitent non seulement des mesures de haute précision, mais aussi une communication efficace avec le centre de surveillance. Doté d'une alimentation 12 V CC et d'un câble de communication RS485, l'indicateur de visibilité fournit non seulement des données en temps réel, mais permet également la configuration et la surveillance de l'état à distance grâce à des commandes intégrées, ce qui améliore considérablement l'efficacité du traitement des données et la flexibilité du système.

Conclusion:

La détermination de la visibilité est un aspect essentiel de l'observation météorologique, reflétant l'alliance parfaite entre science, technologie et méthodes traditionnelles. La haute précision et l'automatisation des instruments modernes, combinées à l'expérience de l'observation manuelle, constituent un système de surveillance de la visibilité complet et fiable. L'émergence d'équipements de surveillance de la visibilité, tels que le visiomètre NBL-W-VS, marque l'entrée de la technologie d'observation météorologique dans une nouvelle ère, offrant un soutien scientifique et technologique solide pour garantir la sécurité publique et favoriser le bon fonctionnement des transports.

fiche technique  du capteur de visibilité

Manuel d'instructions du capteur de visibilité NBL-W-VS.pdf