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Capteur de gel : différentes méthodes de calcul pour lutter contre le gel

Capteur de gel : différentes méthodes de calcul pour lutter contre le gel

Des stations météo de précision pour lutter contre le risque de gel en agriculture

La température humide : une donnée essentielle à la lutte contre le gel

La température humide correspond à la valeur de la température au contact d’eau à l’état liquide. Autrement dit, c'est celle qui prend en compte l'humidité en suspension (humidité de l'air). Il existe deux méthodes pour obtenir cette valeur précisément.

Cette donnée est fondamentale dans le cas de la prévention et de la défense contre le risque de gel. En effet, les arboriculteurs et viticulteurs sont particulièrement dépendants du risque de gel, surtout au printemps, de mars à mai. Lors de cette période, les bourgeons commencent à se former. Or une gelée à cette période de l’année risque de brûler le bourgeon qui n’est pas encore assez résistant. Le risque est majeur : perdre tout ou partie de la récolte !

Le suivi de la température humide permet d’anticiper la température minimale qui peut être atteinte, et ainsi agir au bon moment.

Ce matin, on a eu un réveil en fanfare ! Notre station affichait -1°c sur notre parcelle alors que ce n’était pas prévu initialement.

Chez Sencrop, nous sommes entièrement conscients de la nécessité d'anticiper précisément l’apparition du gel pour raisonner, mais surtout activer au meilleur moment le déclenchement de vos protections contre le gel (aspersion, chauffage, brassage de l’air). C’est pour cela que nous intégrons déjà un capteur d'humidité (ou capteur de gel) dans vos stations météo connectées !

Mesure physique VS mesure par algorithme

Il existe 2 méthodes pour calculer la température humide :

  • La mesure par capillarité se fait grâce à un capteur physique dédié (ex : Comsag, Pessl, weenat). Dans ce capteur, la température humide est calculée par un thermomètre entouré d'un lacet imbibé d'eau.
  • La mesure par algorithme, se calcule à partir des mesures de température et hygrométrie (Ex: Sencrop, Meteus, Davis, Pessl).

Sencrop a choisi cette deuxième méthode, en intégrant un algorithme issu des publications scientifiques les plus récentes sur le sujet de la température humide.

Avec le Leafcrop, vous bénéficiez d’un capteur nomade à place au cœur du verger / vignobles, ce qui vous permet d’obtenir une donnée de précision à l’endroit le plus à risque de vos parcelles.

Test comparatif : pourquoi opter pour la mesure par calcul algorithmique ?

Pour comprendre la différence entre les deux méthodes de calcul, Martin, ingénieur qualité chez Sencrop a réalisé une expérience comparative : il a comparé les relevés de température humide, en définissant des seuils qui simulent les situations critiques pour les agriculteurs (gel).

Test effectué sur 15 jours de gel nocturne entre fin mars et début avril 2021 (5200 mesures), effectués à la même hauteur.

Résultats avec un seuil à >0°C :

  • Mesure capteur physique : 110 déclenchements
  • Mesure calculée Sencrop : 113 déclenchements
Mesure physique: jaune | Mesure par calcul : bleu = Leafcrop

Conclusion du test :

"A titre de comparaison, dans plus de 99% des cas, les 2 solutions mesurent la même température humide. La solution physique du capteur de gel n’a donc pas d’avantage particulier en comparaison d’une solution par calcul algorithmique."

Cependant, des inconvénients clairs existent au capteur physique

  • Un capteur physique, c’est un investissement supplémentaire pour seulement 2 mois par an. Chez Sencrop, la solution gel est déjà comprise dans la station météo !
  • La solution physique a besoin d’une maintenance très régulière : en période de risque de gel de printemps, 3 semaines suffisent pour que l’eau s’évapore. Le calcul de la température humide risque donc de ne plus être précis. Un entretien quasiment quotidien du capteur est alors nécessaire, et l’on perd l’intérêt de la météo à distance.
Différences observées sur la 3ème semaine, liée à l’évaporation de l’eau dans le récipient du capteur physique. Mesure physique: jaune | Mesure par calcul : bleu (Leafcrop)
  • Certains modèles de capteur physiques ne possèdent pas d’abri et sont soumis au soleil, avec un impact important sur la durée de vie du capteur. En effet, il suffit de quelques mois pour que le lacet de capillarité soit cuit par le soleil ! La station n'est alors plus utilisable en l’état pour la saison suivante. Chez Sencrop, les mesures sous abris évitent cette exposition et prolongent la durée de vie du capteur.
Le lacet de capillarité a cuit par exposition avec le soleil
Différence sur la mesure de la température entre le capteur sous abri VS sans abri. Bleu = sans abris (impact du soleil direct) VS rouge = sous abris.
👉
Les relevés, qu'ils proviennent d'un capteur physique ou non, ne diffèrent donc pas. Mais selon la solution choisie, cela peut coûter cher à l’agriculteur 💸

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