Calculer l'effet windchill

1
Température de l'air
°C
2
Vitesse
km/h

Température ressentie : °C (ou °F)

Attention: Avec une température ressentie inférieure à -28 °C (-18 °C) peut engendrer des gelures en l'espace de 30 minutes.

Tout randonneur connaît cette dynamique : Grimper un sommet, arriver en haut en sueur et se mettre à geler dès que l'on fait face au vent. Cet effet nommé windchill ne doit pas être sous-estimé. Il devient rapidement dangereux lors d'une exposition prolongée. Il est susceptible de provoquer des refroidissement et même des gelures. Comment calculer l'effet windchill et que faire pour traiter ou prévenir les gelures éventuelles ? C'est ce que vous allez découvrir dans cet article.

Qu'est ce que le windchill ?

Exprimé simplement, le windchill (fr.: indice de refroidissement eolien (IRE)) exprime la différence entre la température réelle et la température ressentie dans le froid. Il est définit pour des températures inférieures à 10 °C. Le phénomène est le suivant : Qu'il s'agisse de vent véritable ou seulement de courant d'air, le vent comme on le rencontre par exemple dans les longues sorties, aspire l'air relativement chaud de la surface de la peau et crée ainsi davantage de froid du à l'évaporation.

Le windchill ne traite pas d'une « température », mais plutôt de la mesure de la perte de chaleur. Cependant, par souci de commodité, l'effet est mesuré sous forme de température,

ce qui induit rapidement en erreur. Prenons un court exemple pour illustrer cette confusion : Si la température extérieure est d'environ 5 °C et que le vent souffle à une vitesse de 50 km/h, la température du windchill est d'environ -1 °C. Pour autant, la température extérieure absolue élevée empêche toute gelure.

De plus, le windchill est une valeur très spécifique qui subit l'influence de nombreux facteurs différents dont la pilosité, les baumes chauffants et naturellement la propre thermorégulation du corps. D'autre part, on part du principe que l'on se trouve toujours au-dessus au niveau de la mer. Cependant, l'air est plus rare en altitude, ce qui réduit la capacité thermique et atténue le windchill.

Comment calcule-t-on le windchill ?

La formule actuelle valide permettant de calculer le windchill est :

Formule pour calculer le windchill

Ta exprime la température de l'air en Celsius et v est la vitesse de l'air en km/h. La formule se réfère à un environnement où le vent n'est pas nul car même pour une vitesse de vent inférieure à 1,34 m/s, on peut obtenir un windchill positif. Ce résultat est dû à l'effet isolant de la couche d'air fine qui se réchauffe en l'absence de vent et n'est pas déplacée. Par conséquent, la formule n'est valable qu'à partir d'une vitesse du vent de 5 km/h.

IRE contre température ressentie

Il n'est pas rare que le windchill ou IRE soit associé à la température ressentie. Cette dernière est calculée en fonction d'autres facteurs tels que l'humidité de l'air que l'on obtient grâce à l'indice de chaleur par des températures très élevées. D'autre part, sous l'influence de divers facteurs dont l'origine, le poids, la taille, le degré d'activité, la tenue vestimentaire, le rayonnement solaire et les caractéristiques de la peau, chaque individu ressent la chaleur différemment. Le windchill fait aussi partie de ces facteurs.

Refroidissements par le windchill

Comme évoqué précédemment, le windchill n'engendre pas de gelures lorsque la température ambiante est positive. Par contre, il peut provoquer ce qu'on appelle une hypothermie. Elle se déclenche lorsque la température du corps baisse en-dessous de 35 °C. Elle se traduit d'abord par des tremblements musculaires, des palpitations et une respiration accélérée. Si la température continue de baisser, elle peut occasionner des troubles de la conscience, une baisse de la tension artérielle et de la fréquence cardiaque, et dans les cas extrêmes (température du corps inférieure à 28 °C) elle peut engendrer une réduction de l'activité cérébrale, un rythme cardiaque irrégulier et au final provoquer la mort.

Sans équipement de protection, le windchill entraîne rapidement la mort.

Les causes de l'hypothermie sont multiples. Outre une température de l'air basse, ce sont avant tout l'eau froide et le vent (windchill), qui engendrent une perte de chaleur. Dans la pratique, elle peut survenir lors d'accidents d'avalanche, de chutes dans la glace, de séjours prolongés dans un environnement froid avec une tenue vestimentaire inadapté, mais aussi dans le cas de surmenage.

Le traitement de l'hypothermie requiert l'intervention d'un médecin. En son absence, il faut essayer de réchauffer lentement la personne atteinte en commençant par le centre du corps. Commencer par les extrémités aurait pour effet de renvoyer le sang froid en direction du cœur, ce qui provoquerait à nouveau une chute de la température corporelle. Le même effet se produit lorsque les extrémités se trouvent plus hauts que le milieu du corps.

Les mesures suivantes peuvent être mises en place :

  • Envelopper la personne dans des habits secs et chauds ou dans une couverture. Veiller à bien couvrir la tête.
  • Si possible, lui donner un bouillon chaud et d'autres aliments. L'alcool, les médicaments, les boissons très chaudes et les aliments chauds, le café et le thé noir sont proscrits.
  • Si la personne perd connaissance, ouvrir les vêtements avec un ciseau et entreprendre des massages de réchauffements sur le torse.

Le meilleur moyen d'éviter l'hypothermie est de s'équiper en fonction des conditions climatiques. Dans des conditions extrêmes, une tenue coupe-vent et étanche peut sauver la vie. Il faut donc veiller à rester sec et à ne pas s'exposer au vent. De même, il est recommandé de se couvrir la tête et la bouche pour limiter la perte de chaleur et que les poumons ne soient pas traversés par de l'air froid.

Gelures par températures très froides

Contrairement au refroidissement qui n'agit que sur le métabolisme, les gelures attaquent directement les tissus. Elles apparaissent chez les personnes qui s'exposent longuement à une température inférieure à 0 °C et qui ne sont pas suffisamment vêtues. Les gelures provoquent la mort des vaisseaux sanguins et des cellules qui engendre ensuite l'apparition de nécroses, c'est-à-dire des zones de tissu mort.

Les engelures sont des gelures sérieuses

On classe les gelures selon quatre degrés:

  1. Degré : Peau pâle, gonflement des zones de peau concernées, douleurs
  2. Degré : Couleur de peau bleu et rouge, formation de cloques
  3. Degré : Mort du tissu pratiquement sans douleur
  4. Degré : Givrage et destruction totale du tissu

Les gelures superficielles peuvent être traitées en essayant de réchauffer les parties du corps atteintes par la chaleur corporelle (p. ex. mettre les mains sous les aisselles). Pour activer la circulation, il faut bouger les membres et réchauffer le corps avec des habits et des couvertures. Des boissons chaudes sucrées constituent une aide précieuse. Il faut recouvrir les plaies de manière stérile et ne pas percer les cloques.

En revanche, en cas de gelures sévères, les membres atteints doivent rester immobiles et ne pas être réchauffés. Les parties vulnérables sont les extrémités dont les mains, les pieds, doigts et orteils, ainsi que les partie saillantes du corps comme le nez, les oreilles et le menton.

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