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Température au thermomètre-globe mouillé

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Technicien militaire vérifiant un appareil donnant la température du thermomètre-globe mouillé à la base navale Corry, en Floride.

L'indice detempérature au thermomètre-globe mouillé (WBGT, de l'anglaiswet-bulb globe temperature) est un indice composite detempérature utilisé pour estimer les effets de la température, de l'humidité et durayonnement solaire sur l'homme^[1]. C'est le seul indice detempérature ressentie à tenir compte du rayonnement solaire, contrairement à l’indice de chaleur (heat index) utilisé par leNational Weather Service ou à l’indice humidex utilisé par leService météorologique du Canada.

L'indice WBGT a été élaboré par leUnited States Marine Corps àParris Island en 1956 pour réduire le risque de traumatismes liés au stress thermique chez les nouvelles recrues et a été révisé à plusieurs reprises. Il est utilisé en hygiène industrielle, mais aussi par les athlètes et les militaires pour déterminer les niveaux d'exposition à des températures élevées.

Formule

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Il est dérivé de la formule suivante^[2]^,^[3] :

$WBGT=0{,}7T_{w}+0{,}2T_{g}+0{,}1T_{d}$

avec

$T_{w}$ latempérature du thermomètre mouillé, outempérature humide naturelle, un indicateur d'humidité ;
$T_{g}$ la température de globe (mesurée avec unthermomètre à globe noir (thermomètre de Missenard ouà boule noire), dont l'organe sensible est en verre noir ou recouvert de noir de fumée de façon à fonctionner approximativement comme uncorps noir pour mesurer le rayonnement solaire^[4]. Il s'agit de la boule noire au sommet de l'appareil dans l'image du début de l'article) ;
$T_{d}$ latempérature de l’air mesurée par un thermomètre dont le bulbe est protégé du rayonnement par un écran, comme dans unabri Stevenson. Parfois improprement appelée température sèche ;
Les températures peuvent être exprimées, soit endegrés Celsius, soit en degrésFahrenheit^[5].

À l'intérieur, ou lorsque le rayonnement solaire est négligeable, on utilise la formule suivante^[3]^,^[6] :

$WBGT=0{,}7T_{w}+0{,}3T_{g}$

Comparaison avec les autres indices

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Parce que le WBGT utilise la température de globe, il tient compte non seulement de l'ensoleillement variant dans le temps selon l'angle du soleil mais également indirectement durefroidissement éolien et de la couverture nuageuse. Il s'agit donc d'un indice plus dynamique que l'humidex et l'indice de chaleur qui utilise seulement la température et l'humidité à l'ombre^[7].

Valeurs

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L’American Conference of Governmental Industrial Hygienists publie des valeurs limites (TLVs) d’exposition qui ont été adoptées par de nombreux gouvernements pour une utilisation sur les lieux de travail. Le processus utilisé pour la détermination du WBGT est également décrit dans la normeISO 7243, Ambiances chaudes - Estimation du stress thermique sur l'homme au travail, d’après l’indice WBGT^[8].

Type de travail versus WBGT maximal^[6]
Catégorie	Kcal/unité de travail	WBGT (°C)
Travail très léger	90	30
Travail léger	150	30
Travail semi-lourd	205	26,7
Travail lourd	350	25

Critères d'exposition au stress thermique (Indice WBGT en °C) pour une semaine de travail de cinq jours à raison de huit heures par jour avec des pauses conventionnelles^[9]^,^[10]
Répartition du travail dans un cycle travail/repos	Acclimaté				Limite d’activité (non acclimaté)
	Léger	Modéré	Lourd	Très lourd	Léger	Modéré	Lourd	Très lourd
75 à 100 %	31,0	28,0	–	–	28,0	25,0	–	–
50 à 75 %	31,0	29,0	27,5	–	28,5	26,0	24,0	–
25 à 50 %	32,0	30,0	29,0	28,0	29,5	27,0	25,5	24,5
0 à 25 %	32,5	31,5	30,5	30,0	30,0	29,0	28,0	27,0

Dans des zones à température élevée, certaines bases militaires américaines hissent un drapeau pour indiquer la catégorie de risque thermique en fonction du WBGT. Les militaires publient des recommandations pour l’hydratation et leniveau d'activité physique à ne pas dépasser pour les sujets acclimatés et non acclimatés selon leur équipement, sur la base de l’indice thermique.

Catégorie	WBGT °F	WBGT °C	Couleur du drapeau
1	≤79,9	≤26,6	Pas de drapeau
2	80-84,9	26,7-29,4	Vert
3	85-87,9	29,4-31,0	Jaune
4	88-89,9	31,1-32,1	Rouge
5	≥90	≥32,2	Noir

Notes et références

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(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé« Wet Bulb Globe Temperature »(voir la liste des auteurs).

↑Prost G, Davezies P., « L'indice WBGT »,Archives des maladies professionnelles de médecine du travail et de sécurité sociale, Paris, Masson,vol. 46,n^o 1,‎1985,p. 45-47(ISSN 0003-9691,résumé)
↑(en) « How hot is hot? How safe is safe? », Zunis Foundation(consulté le5 août 2014)
↑^{a etb}Stellman,p. 42.21
↑Organisation météorologique mondiale, « Thermomètre à boule noire », surEumetcal(consulté le5 août 2014)
↑Monod,p. 234
↑a etbProvince de Hainaut, « WBGT », Gouvernement de Belgique,21 novembre 2007(consulté le5 août 2014)
↑(en) Bureau de Tulsa, OK, « Wet Bulb Globe Temperature », surNational Weather Service(consulté le5 août 2014)
↑Stellman,p. 42.22
↑« Exposition à la chaleur - Mesures de protection », surCentre canadien d'hygiène et de sécurité au travail,22 août 2011(consulté le5 août 2014)
↑(en) « Technical Manual guidelines (OTM) Section III: Chapter 4 », surOccupational Safety and Health Administration(consulté le5 août 2014)

Voir aussi

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(en) « The Wet Globe Kit »(consulté le5 août 2014)
(en) « Thermal Comfort observations », surBureau of Meteorology(consulté le5 août 2014) :« Inclut une formule approximative du WBGT à partir de la température ambiante et de l'humidité relative »

v ·m Données et variables météorologiques
Données de mesure	Albédo Anomalie de température Eau précipitable Contenu en eau liquide Foudre Isotherme zéro degré (Niveau de congélation) Nébulosité Point de rosée Point de givrage Précipitations Pression atmosphérique /selon l'altitude Réflectivité radar (endBZ) Température de surface de la mer du thermomètre mouillé Vent Visibilité Profondeur optique Portée visuelle de piste
Variables	EIC EPCD Dépression du point de rosée Fréquence de Brunt-Väisälä Gradient thermique adiabatique Hélicité Humidité absolue absolue de saturation foliaire relative Instabilité latente Instabilité potentielle Longueur de Monin-Obukhov Niveau de condensation par ascension par convection Niveau de convection libre Niveau d'équilibre convectif Pression de vapeur saturante de l'eau Rapport de mélange Refroidissement éolien Température équivalente potentielle pseudo-potentielle du thermomètre mouillé Theta-e virtuelle Tourbillon Vitesse convective Vitesse de frottement
Concepts	Convection atmosphérique Hygrométrie Évapotranspiration Effet Bergeron Trace
Indices	Cote air santé Degré jour de croissance Degré jour unifié Indice WBGT Indice de George (K) Indice d'assèchement Indice humidex Indice de chaleur (Heat Index) Indice d'aridité Refroidissement éolien Indice forêt météo Indice de Haines Indice UV Indice de soulèvement Indice de stabilité de Showalter Indice universel du climat thermique PdP Quotient photothermique
Diagrammes	Aérogramme ou diagramme de Refsdal Carte météorologique Diagramme climatique Diagramme de Stüve Émagramme Hodographe Hyétogramme Météorogramme/Météogramme Rose des vents Skew-T ou Émagramme à 45 degrés Téphigramme
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