Deux stations météorologiques mesurant un ensemble complet de paramètres sont situées au Col du Béal et au village de Chalmazel. Il existe aussi la station du Col de la Loge, mais en limite de sous-bassin versant étudié et surtout trop incomplète.
La station du col du Béal, comme indiqué dans le chapitre Précipitations et climat, présente l’avantage d’être située à proximité du site d’application (Cf. Figure 30). Cependant, on a vu que son emplacement derrière une crête desservait la précision des mesures effectuées. De plus, son emplacement a été modifié pendant la durée de l’étude, ce qui peut biaiser une fois de plus les données.
C’est pour ces raisons que la station de Chalmazel, située à l’exutoire du sous-bassin Q4 (Chalmazel Chevelières) a été privilégiée, même s’il faut extrapoler les mesures de températures pour obtenir des données plus réalistes des conditions régnant sur les crêtes. Cette station dispose de données sur une plus longue période que celle du Col du Béal et est doublée par d’autres stations Météofrance, mais non automatiques, dans le village de Chalmazel.
III.2.2 - Données acquises sur le terrain
A la vue de la différence de températures entre les stations Météofrance et celles des crêtes du bassin, des thermomètres supplémentaires ont été installés. Il était de plus essentiel, toujours suivant le principe de continuité hydrologique, de connaître la nature des précipitations et les conditions au sol (par rapport aux mesures de la température et de la teneur en eau du sol). On a vu de plus dans le chapitre Précipitations et climat que les gradients de température sont variables non seulement dans l’année, mais aussi pour chaque mois.
La nature des précipitations n’est cependant évaluable que grossièrement. En effet, la température de l’air définit assez mal si les précipitations sont sous forme neigeuse ou sous forme de pluie. De plus, de la neige peut tomber sur un sol trop chaud et ne pas s’accumuler. Pour de grands écarts de températures, comme par exemple quand il fait froid (-5°C) ou plus doux (10°C), le doute n’est pas
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laissé sur la nature des précipitations. C’est quand les écarts sont beaucoup plus ténus (aux alentours de -1 à 3°C) que la nature des précipitations devrait être vérifiée.
Sur le terrain, il est de plus fréquent de constater des épisodes successifs de pluies et de neige à l’échelle de temps horaire, ce qui illustre la variabilité des conditions météorologiques rencontrées sur les Hautes Chaumes. Cette variabilité temporelle s’ajoute à une variabilité spatiale, puisque le bas de la station de ski se retrouve fréquemment sous la pluie alors que les crêtes reçoivent de la neige au même moment, bien que celle-ci soit largement imputable à la différence d’altitude d’environ 500m.
Malgré une différence d’altitude plus faible entre le bas du sous-bassin versant Q3 et sa tête (300m), on remarque également le même phénomène. On observe donc que les crêtes subissent des températures bien plus rudes, souvent ajoutées à l’effet du vent, que les zones abritées et en contrebas.
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Figure 30 : Carte des différents appareils de mesure concernant les données atmosphériques. Deux stations
Météofrance apparaissent au Nord du cours principal du Lignon. Le matériel complémentaire a été installé dans les sous-bassins Q1 et Q3. Un thermomètre enregistre les températures en amont de la corniche de la congère en zone ventée, alors qu’un autre thermomètre, couplé à un baromètre, est situé à l’exutoire du sous-bassin Q1, à l’aval immédiat de la corniche. Les sondes de débit placées en Q1 et Q3 mesurent de plus la température de l’eau. Un détail du sous-bassin Q1 est donné sur la carte de l’annexe D1.
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A l’échelle très locale du sous-bassin versant Q1, qui est pourtant situé dans sa quasi-intégralité sur les crêtes, on peut mesurer encore une fois cette différence de température entre les zones abritées et celles qui sont exposées au vent. Les différences de températures entre le thermomètre de la station TDR (Cf. Figure 30 et annexe D1) et celles relevées à l’exutoire Q1 peuvent atteindre dix degrés selon les conditions. En effet, le thermomètre de la station TDR est exposé au vent qui accumule la neige de la congère. Il est de plus fortement exposé au givre, très présent sur les crêtes. Le thermomètre au seuil de mesure de débit Q1 est, lui, protégé par la forêt, ce qui a tendance à lisser les températures maximales et minimales de la journée. Malgré ces différences, les signaux de températures varient de façon synchrone. On remarquera également que c’est par mauvais temps non venté que la différence est la moins prononcée avec seulement un degré de moins au niveau de la station TDR, par rapport au seuil Q1.
Les gradients de température observés entre le seuil de mesure de débit Q1 et la station Météofrance de Chalmazel sont de l’ordre de -0,55°C/100m, et plus fort en été, proche de -0,71°C/100m, et plus faible en hiver, de l’ordre de -0,52°C/100m. Toutefois, devant la période utilisée, trop courte pour obtenir de bonnes moyennes, et la précision de la mesure (emplacement des thermomètres), nous nous contenterons d’utiliser le gradient troposphérique des pays tempérés de -0,65°C/100m.
On voit donc que la variabilité des températures est forte quelle que soit l’échelle spatiale et/ou temporelle considérée, ce qui rend ce paramètre difficile à évaluer pour un sous-bassin versant. La conséquence immédiate de cette incertitude est une imprécision, en particulier à l’échelle locale, sur le volume de neige calculé par une température seuil à partir des données de précipitations (Chapitre modélisation).
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