1. L’anémomètre : le “compteur de vitesse” du vent
L’appareil de base pour mesurer la force (vitesse) du vent, c’est l’anémomètre.
En météo, le vent, ce n’est pas une force en kilos ou en newtons, mais une vitesse :
combien de mètres (ou kilomètres) l’air parcourt en une seconde ou une heure.
1.1 L’anémomètre à coupelles (le classique des stations météo)
C’est le modèle le plus connu :
un petit “moulin” avec trois ou quatre coupelles en forme de demi-sphères qui tournent.
Principe :
Le vent souffle sur les coupelles.
Il les fait tourner autour d’un axe vertical.
Plus le vent est fort, plus ça tourne vite.
Un capteur interne mesure la vitesse de rotation.
L’appareil convertit cette vitesse de rotation en vitesse du vent (en m/s, km/h, nœuds…).
On calibre l’appareil en amont :
on sait que, pour ce modèle précis, telle vitesse de rotation = telle vitesse de vent.
1.2 L’anémomètre à hélice
Autre modèle courant : l’anémomètre à hélice, un peu comme une petite mini-éolienne.
Une hélice (souvent horizontale) tourne sous l’effet du vent.
Là aussi, la vitesse de rotation est utilisée pour calculer la vitesse de l’air.
On trouve ce type d’anémomètre :
sur certains mâts météo,
en montagne,
dans des appareils portables utilisés par les sportifs (parapente, voile, kite, etc.).
1.3 Les anémomètres ultrasoniques (modernes et sans pièce mobile)
Dans les stations météo modernes, on utilise de plus en plus des anémomètres ultrasoniques.
Ils n’ont pas de pièces qui tournent. À la place :
deux (ou plusieurs) petits capteurs envoient des ondes ultrasonores entre eux,
le vent modifie légèrement le temps de parcours du son dans un sens ou dans l’autre,
en comparant ces temps, on déduit la vitesse (et parfois la direction) du vent.
Avantages :
pas de pièces mécaniques → moins d’usure,
très bonne précision,
mesure possible dans plusieurs directions.
1.4 Les tubes de Pitot (surtout en aviation)
Dans l’aviation, on utilise aussi la pression pour mesurer la vitesse du vent relatif : c’est le principe du tube de Pitot.
Simplifié :
un tube enregistre la pression de l’air en mouvement,
en la comparant à la pression statique, on obtient la vitesse de l’air.
L’avion, lui, se déplace dans l’air, donc ce système mesure la vitesse par rapport à l’air (vitesse air), mais le principe reste lié à la mesure de la vitesse d’un flux d’air.
2. Vent moyen, rafales : ce qu’on mesure vraiment
Quand tu entends : “Vent de 40 km/h avec rafales à 70 km/h”, ce n’est pas la même chose.
2.1 Le vent moyen
En météo, on définit souvent le vent moyen comme la moyenne des mesures sur une période, par exemple :
10 minutes pour beaucoup de stations météo,
parfois 1 minute ou 2 minutes selon les normes locales et le type d’utilisation.
L’anémomètre mesure en continu (plusieurs fois par seconde), puis l’ordinateur calcule :
la vitesse moyenne pendant ces X minutes.
C’est ce chiffre qu’on annonce en général comme “vent de X km/h”.
2.2 Les rafales
Les rafales, ce sont les pics de vitesse bien supérieurs à la moyenne.
Par exemple :
vent moyen : 40 km/h,
mais pendant 2–3 secondes, le vent monte à 70 km/h → rafale à 70 km/h.
Les rafales sont dues :
à la turbulence de l’air,
au relief,
aux effets locaux (bâtiments, forêts, orages, fronts…).
C’est souvent la rafale qui :
fait claquer les volets,
casse une branche,
déstabilise un véhicule sur autoroute.
Les stations météo enregistrent souvent :
le vent moyen sur 10 minutes,
la rafale maximale sur cette période.
3. Où et comment place-t-on un anémomètre ?
Pour que les mesures soient comparables, il faut respecter des normes :
L’anémomètre est généralement placé à 10 mètres de hauteur au-dessus du sol.
Sur un mât en terrain dégagé,
loin des bâtiments, des arbres, des obstacles qui perturberaient le vent.
Pourquoi ?
Parce que :
près du sol, le vent est freiné par la rugosité (bâtiments, arbres, relief, haies…),
un anémomètre posé au niveau d’un balcon d’immeuble ne mesurera pas la même chose qu’un capteur en rase campagne.
Les stations météo officielles suivent ces règles pour que :
une mesure à un endroit soit comparable à une autre mesure ailleurs,
et pour que les modèles météo puissent utiliser ces données correctement.
4. Les unités de mesure du vent : km/h, m/s, nœuds, Beaufort
La vitesse du vent peut s’exprimer de plusieurs façons. Les plus courantes :
km/h (kilomètres par heure)
m/s (mètres par seconde)
nœuds (kt)
échelle de Beaufort (force 1 à 12)
4.1 En km/h : le plus parlant pour le grand public
Les km/h sont l’unité la plus intuitive, car on l’utilise déjà pour :
la voiture,
le vélo,
la limitation de vitesse.
Exemples :
10–20 km/h → petite brise,
40–60 km/h → vent modéré à assez fort,
80–100 km/h → fort coup de vent / tempête,
au-delà de 120 km/h → tempête violente, voire ouragan sur certaines régions du globe.
4.2 En m/s : l’unité “scientifique”
Les mètres par seconde (m/s) sont très utilisés en météorologie “technique” et en sciences.
Pour convertir m/s en km/h :
1 seconde = 1/3600 d’heure
Donc 1 m/s = 1 m par seconde = 1 m × 3600 par heure = 3600 m/h
3600 m/h = 3,6 km/h
➡️ 1 m/s = 3,6 km/h
Quelques repères :
5 m/s → 5 × 3,6 = 18 km/h
10 m/s → 10 × 3,6 = 36 km/h
20 m/s → 20 × 3,6 = 72 km/h
4.3 En nœuds : pour la mer et l’aviation
Le nœud (kt) est l’unité très utilisée :
en marine (bateaux, navires),
en aviation.
Un nœud = 1 mille nautique par heure.
Un mille nautique = 1,852 km.
Donc :
1 nœud ≈ 1,852 km/h.
Exemples :
10 nœuds → 10 × 1,852 = 18,52 km/h (≈ 19 km/h)
20 nœuds → 20 × 1,852 = 37,04 km/h (≈ 37 km/h)
30 nœuds → 30 × 1,852 = 55,56 km/h (≈ 56 km/h)
50 nœuds → 50 × 1,852 = 92,6 km/h (≈ 93 km/h)
4.4 L’échelle de Beaufort : du calme plat à l’ouragan
Avant les instruments, on estimait le vent à partir de ses effets sur la mer ou la terre.
C’est de là qu’est née l’échelle de Beaufort, encore utilisée aujourd’hui.
Elle va de 0 à 12 :
0 Beaufort : calme plat, fumée qui monte verticalement, mer d’huile.
3 Beaufort : petite brise, feuilles qui frémissent, petites vaguelettes.
5 Beaufort : vent frais, petites branches en mouvement, moutons sur la mer (95–120 km/h? non attention, check ; 5 Bft ≈ 29–38 km/h).
8 Beaufort : coup de vent, branches cassées possibles, grosses vagues (≈ 62–74 km/h).
10–12 Beaufort : tempête, violente tempête, ouragan (au-delà de 89 km/h pour 10 Bft, jusqu’à > 118 km/h pour 12 Bft).
Chaque degré de Beaufort correspond à une plage de vitesses (en nœuds ou km/h) et à des effets visibles :
sur la mer : taille des vagues, présence d’embruns, etc.
à terre : mouvement des branches, difficulté à marcher, dégâts possibles.
Même si aujourd’hui on a des chiffres précis, Beaufort reste très pratique pour décrire “concrètement” la force du vent.
5. Et la direction du vent dans tout ça ?
La force du vent, c’est sa vitesse.
Mais pour décrire le vent, on indique presque toujours aussi sa direction, mesurée avec une girouette (ou intégrée dans un anémomètre moderne).
Par convention :
on indique d’où vient le vent.
“Vent de nord” = vent qui vient du nord et souffle vers le sud.
“Vent d’ouest” = vient de l’ouest, va vers l’est.
Sur une station complète :
l’anémomètre mesure la vitesse,
la girouette mesure la direction,
le tout est envoyé vers un système qui enregistre et affiche les données.
6. En résumé
Pour répondre clairement à “Comment mesure-t-on la force du vent ?” :
On mesure la vitesse du vent avec un anémomètre :
à coupelles (classique),
à hélice,
ultrasonique,
ou par pression (tube de Pitot en aviation).
L’anémomètre est généralement installé à 10 m de hauteur, en terrain dégagé, pour obtenir des mesures standardisées.
On distingue :
le vent moyen (moyenne sur une certaine durée, souvent 10 minutes),
les rafales, qui sont les pics de vitesse sur quelques secondes.
Les unités les plus utilisées sont :
km/h (grand public),
m/s (1 m/s = 3,6 km/h),
nœuds (1 kt ≈ 1,852 km/h),
et l’échelle de Beaufort, qui décrit la force du vent de 0 (calme) à 12 (ouragan).
En bref :
mesurer le vent, c’est transformer ce qu’on ressent sur la peau — une brise, un coup de vent, une tempête — en chiffres précis grâce à des instruments, des unités et des normes… que les météorologues, marins, pilotes et ingénieurs utilisent tous les jours.