En bref : Sous 0 °C, un pluviomètre à augets basculants ne mesure plus rien de fiable. La neige s'entasse dans l'entonnoir sans couler, l'eau gèle dans les augets, et tout ressort d'un coup au redoux, sous la forme d'une pluie qui n'a jamais eu lieu. Trois réponses existent : dégager le pluviomètre après chaque épisode, le rentrer pour l'hiver si votre région reçoit peu de pluie froide, ou le chauffer, ce qui demande une alimentation dédiée : le secteur, ou une batterie de forte capacité selon l'OMM.
Un pluviomètre gelé ne tombe pas en panne : il continue d'afficher des chiffres. C'est ce qui le rend trompeur. Cet article explique ce qui se passe dans le mécanisme, quand il vaut mieux le rentrer, comment le dégager sans fausser le cumul et ce que les fabricants proposent pour mesurer sous la neige.
Que se passe-t-il dans un pluviomètre quand il gèle ?
Un pluviomètre à augets mesure l'eau par portions de poids égal : l'entonnoir dirige la pluie vers un petit godet qui bascule une fois plein, et chaque basculement vaut une hauteur fixe, de 0,1 à 0,3 mm selon les modèles. Notre article sur le fonctionnement du pluviomètre détaille le mécanisme. Sous 0 °C, chaque étape de cette chaîne se dérègle.
| Situation | Dans le pluviomètre | Sur votre console |
|---|---|---|
| Neige sèche | Elle s'accumule dans l'entonnoir sans fondre | 0 mm, alors qu'il précipite |
| Neige mouillée, pluie verglaçante | Elle colle aux parois de l'orifice et ne tombe que plus tard, constat de l'OMM sur les pluviomètres à pesée | Une pluie comptée en retard |
| Gel après la pluie | L'eau restée dans l'auget gèle et bloque le basculement | 0 mm jusqu'au dégel |
| Redoux | Tout fond et s'écoule en une fois | Un faux pic de pluie, un matin sans nuage |
Le guide des instruments de l'Organisation météorologique mondiale (OMM) signale le deuxième cas pour les pluviomètres à pesée : la pluie verglaçante ou la neige mouillée peut adhérer à l'intérieur de l'orifice et ne rejoindre le collecteur que plus tard, ce qui fausse l'horodatage de l'épisode. Le quatrième cas en découle : ce qui a été retenu finit par être compté, mais au mauvais moment, et sans distinction entre la neige de la veille et la pluie du jour.
Et les pluviomètres sans augets ?
Les capteurs piézoélectriques des stations sans pièces mobiles mesurent les vibrations produites par les gouttes sur une plaque. Le fabricant de l'Ecowitt WS90 prévoit le cas de la neige et du givre : une plaque chauffante interne s'active quand le capteur est relié à son alimentation 12 V optionnelle. Le WS85, lui, n'a pas de chauffage documenté.
Faut-il hiverner son pluviomètre ?
Cela dépend de ce que votre hiver apporte. Le manuel d'observation climatologique du service météorologique canadien, qui gère un réseau d'observateurs sous des hivers autrement plus rudes que les nôtres, donne une règle simple. Dans les régions où plusieurs mois s'écoulent sans pluie, l'observateur peut retirer le pluviomètre de son support et le stocker à l'intérieur. Partout ailleurs, il reste en place : la consigne est de ne manquer aucune mesure de pluie, et d'enlever la neige et la glace accumulées à l'intérieur et autour de l'appareil.
En France, la seconde situation est la règle. Les hivers de l'Ouest et du Nord sont pluvieux, et une station à capteur 7-en-1 ne permet pas de rentrer le pluviomètre seul. Hivernez si vous habitez en altitude ou en climat continental, avec des semaines de neige au sol ; dégagez dans tous les autres cas.
La liste d'hivernage
- Nettoyer l'entonnoir et le collecteur à l'eau savonneuse et à la brosse à long manche, selon l'OMM ; l'éprouvette d'un modèle manuel à l'éponge ou au goupillon, selon le manuel canadien.
- Stocker au sec, et noter la date d'arrêt dans votre historique.
- À la remise en place, vérifier que l'entonnoir et le collecteur sont exempts de neige, de glace et de poussière.
- Contrôler le niveau : le bord supérieur doit rester horizontal. Le gel soulève les supports plantés dans le sol, et le manuel canadien recommande de revérifier l'aplomb au printemps.
Comment dégager un pluviomètre pris par la glace ?
Pour un pluviomètre manuel à éprouvette, la méthode canadienne est de verser une quantité mesurée d'eau chaude pour faire fondre la glace, puis de soustraire ce volume du total lu.
Pour un pluviomètre à augets, ne versez rien : l'eau basculerait les augets et serait comptée comme de la pluie. Retirez l'entonnoir, ôtez la glace à la main ou laissez le soleil faire, et ne forcez jamais un auget bloqué. N'ajoutez pas non plus d'antigel : l'OMM ne le décrit que pour les réservoirs des pluviomètres totalisateurs et à pesée, où il transforme la neige en liquide.
Comment chauffer un pluviomètre ?
Avec une résistance électrique qui maintient l'entonnoir et le mécanisme juste au-dessus de 0 °C, pour que la neige fonde au fur et à mesure et coule dans les augets. L'OMM est réservée sur le procédé : les pluviomètres à augets chauffés ont montré de très mauvaises performances, à cause du vent et de l'évaporation de la neige en train de fondre. Elle précise que cette évaporation se limite avec un chauffage régulé, qui garde les pièces critiques légèrement au-dessus du point de fusion, et non à une température élevée.
Davis Instruments propose pour la Vantage Pro2 une résistance de 24 W sous 24 V d'après la fiche du fabricant, pilotée par un thermostat qui coupe à 43 °C et relance vers 30 °C, capable de fondre l'équivalent de 6 mm d'eau par heure. Elle ne chauffe que l'intérieur du collecteur et le cône, se branche sur secteur, et n'est pas compatible avec le cône AeroCone des modèles récents, qu'il faut remplacer par un cône classique. Le fabricant prévient qu'elle peut ne pas suivre les fortes chutes de neige.
L'ordre de grandeur compte : 24 W régulés par thermostat pendant une chute de neige, là où le panneau solaire d'un capteur comme le WS68 du kit Ecowitt WittField délivre 6 V sous 3,5 mA. Un pluviomètre chauffé suppose une alimentation dédiée : le secteur pour le chauffage Davis, un adaptateur 12 V pour le WS90, ou une batterie de forte capacité, solution que l'OMM mentionne.
Quelles stations de notre catalogue mesurent sous la neige ?
| Station | Chauffage | Alimentation nécessaire |
|---|---|---|
| Ecowitt WS90 | Plaque chauffante interne | Adaptateur 12 V en option |
| Ecowitt HP2564 Wittboy Pro (capteur WS90) | Résistance anti-givre dans le dôme du capteur | Adaptateur 12 V / 1 A en option |
| Ecowitt WS85 | Non documenté | Piles lithium recommandées |
| Davis Vantage Pro2 | Résistance 24 W en option, cône classique requis | Secteur |
| Davis Vantage Vue | Non documenté | Sans objet |
| Bresser Pluviomètre professionnel WTW | Aucun, mais une alerte de gel sur la console | Sans objet |
Aucune autre fiche de notre catalogue ne documente de chauffage du pluviomètre. Notre guide de la station météo en montagne détaille les contraintes d'alimentation et les capteurs adaptés à l'altitude.
Peut-on mesurer la neige avec son pluviomètre ?
Pas directement, mais vous pouvez obtenir son équivalent en eau. C'est la grandeur que mesurent les réseaux officiels : l'OMM exprime les précipitations solides en hauteur d'eau une fois fondues, et la neige fraîche en centimètres, au 0,2 cm près.
La méthode canadienne pour un pluviomètre manuel consiste à laisser fondre la neige recueillie, puis à lire la hauteur d'eau. Le rapport retenu entre neige et eau est de un centimètre de neige pour un millimètre d'eau, soit un facteur dix. L'OMM prévient que ce rapport varie beaucoup d'une neige à l'autre, la densité de la neige allant de 0,03 à 0,4. Un pluviomètre à augets non chauffé donne la même information au dégel, à condition de savoir qu'il s'agit de neige fondue et non d'une averse.
Deux précautions, toutes deux issues du guide de l'OMM :
- La hauteur de l'orifice. Le bord du pluviomètre doit rester au-dessus de l'épaisseur maximale de neige attendue au sol, et au-dessus des éclaboussures.
- Le vent. La déformation du vent au-dessus de l'orifice fait perdre 2 à 10 % de la pluie, mais 10 à 50 % de la neige. Un pluviomètre exposé sous-estime fortement les chutes de neige, même chauffé.
Pour la hauteur de neige au sol, le pluviomètre ne sert à rien : notre guide montagne explique comment la mesurer avec un piquet ou un capteur de distance.
FAQ : vos questions sur le pluviomètre en hiver
Mon pluviomètre affiche 12 mm un matin de dégel, sans pluie : pourquoi ?
C'est la neige des jours précédents qui a fondu et basculé les augets d'un coup. L'horodatage est faux, et le cumul lui-même est incertain : l'OMM chiffre de 10 à 50 % les pertes au vent sur la neige. Notez-le dans votre historique, ou corrigez la journée si votre logiciel le permet.
Dois-je retirer les piles du capteur en hiver ?
Non, remplacez-les par des piles lithium si votre modèle le permet. Le manuel de l'Ecowitt WS85 les recommande pour les climats froids, et celui de la Froggit WH3000 SE Pro dès que les températures descendent régulièrement sous −10 °C.
Un pluviomètre en verre ou en plastique peut-il casser au gel ?
Oui, si l'eau qu'il contient gèle : la glace occupe plus de volume que l'eau. Videz les pluviomètres manuels avant une nuit de gel annoncé, ou rentrez-les. Notre article sur la gelée blanche et le gel explique comment anticiper ces nuits avec le point de rosée.
Un pluviomètre chauffé est-il précis sous la neige ?
Moins que sous la pluie. L'OMM rapporte de grandes erreurs liées au vent et à l'évaporation de la neige fondue. Le chauffage évite le blocage et le faux pic au redoux, il ne rend pas la mesure de neige aussi fiable que celle de la pluie.
Conclusion : lire son pluviomètre avec le thermomètre
Un pluviomètre à augets est un instrument d'eau liquide. Sous 0 °C, lisez ses chiffres avec le thermomètre à côté : un zéro pendant une chute de neige et un pic au dégel sont les deux faces du même phénomène. Dégagez-le après chaque épisode, rentrez-le si votre hiver est sec et froid, et ne comptez sur un chauffage que si son alimentation peut suivre.
Pour choisir un pluviomètre, un modèle à augets de bonne facture reste la référence sous nos climats. Notre guide pour choisir sa station météo compare les options selon votre région.
Sources et références techniques
- Guide des instruments et des méthodes d'observation, WMO-No. 8, volume I, chapitre 6 « Measurement of precipitation », OMM (édition préliminaire 2018) : pertes dues au vent de 2 à 10 % pour la pluie et de 10 à 50 % pour la neige, orifice au-dessus de la neige au sol, neige mesurée au 0,2 cm, pluie verglaçante et neige mouillée adhérant à l'orifice, performances médiocres des augets chauffés et intérêt d'un chauffage régulé, antigel décrit pour les pluviomètres totalisateurs et à pesée.
- MANCLIM, manuel d'observations climatologiques, chapitre « Précipitations », Environnement et Changement climatique Canada : retrait et stockage du pluviomètre dans les régions sans pluie hivernale, enlèvement de la neige et de la glace, nettoyage, méthode de l'eau chaude mesurée, bord horizontal et nivellement au printemps, facteur dix et rapport de 1 cm pour 1 mm.
- Rain Collector Heater, product 7720, installation manual, Davis Instruments (PDF) : thermostat de 43 °C et 30 °C, fonte de 6 mm d'eau par heure sans suivre les fortes chutes, incompatibilité avec les cônes AeroCone à remplacer par un cône classique.
