Entrez la température de l’air et soit l’humidité relative, soit le point de rosée. L’indice de chaleur (température ressentie) est calculé en °C, °F et K, avec le niveau de risque du NWS et un graphique de l’indice en fonction de l’humidité.
Table des matières
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Ce que vous pouvez faire sur cette page
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À quoi sert ce calcul ?
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Mode d'emploi
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Formules et graphiques
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Symboles et termes
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Ce qu’il est utile de savoir avant de commencer
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Calculer avec Excel
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Calculer avec Google Sheets
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Calculer avec Python
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Écrire la formule en LaTeX et autres langages mathématiques (à copier-coller)
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Faire faire le calcul par ChatGPT
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Les atouts de DataChef
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Fonctions connexes
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Liste des calculatrices NumberChef
Ce que vous pouvez faire sur cette page
- Entrez la température de l’air et l’humidité relative, et vous obtenez aussitôt l’indice de chaleur (heat index), la température ressentie calculée selon la méthode du service météorologique américain (NWS)
- Vous pouvez aussi partir du point de rosée au lieu de l’humidité (il est converti automatiquement en humidité relative)
- Le résultat s’affiche en °C, en °F et en K, avec le niveau de risque en 4 catégories du NWS
- Un graphique montre d’un coup d’œil combien la même température paraît plus chaude quand l’humidité augmente
- Une explication simple des formules et des formules à copier-coller pour Excel, Google Sheets et Python se trouvent aussi sur cette page
À quoi sert ce calcul ?
« Il fait 33 °C aujourd’hui, un degré de moins qu’hier : l’entraînement sera plus facile. » Si l’on oublie l’humidité, ce raisonnement peut être faux. À 33 °C et 75 % d’humidité, l’indice de chaleur vaut environ 46 °C, ce qui correspond à la catégorie « Danger » du NWS.
Savoir en chiffres combien l’humidité change le risque aide entraîneurs et sportifs à ne plus régler l’intensité et les pauses d’après la seule température. En France, suivez en priorité la vigilance canicule de Météo-France et les consignes de votre club ou fédération pour décider d’annuler une séance.
Aux États-Unis, l’indice de chaleur sert de repère pour organiser le travail en extérieur par forte chaleur. À 30 °C, par exemple, il vaut environ 31 °C avec 50 % d’humidité, mais environ 38 °C avec 80 % : près de 7 °C d’écart dû à la seule humidité.
En France, l’employeur doit adapter le travail pendant les fortes chaleurs, en particulier lors des épisodes de vigilance canicule (voir les recommandations de l’INRS). Ce chiffre aide à justifier, par des nombres plutôt qu’au jugé, un rythme ralenti, plus de pauses et plus d’eau les jours lourds.
40 °C dans une ville sèche de l’intérieur des terres (20 % d’humidité) donnent un indice de chaleur d’environ 39 °C, alors que 33 °C dans une ville côtière humide (75 % d’humidité) en donnent environ 46 °C. L’endroit le moins chaud au thermomètre, de 7 °C, peut être bien plus éprouvant.
Le « Heat Index » ou le « Feels like » des bulletins météo étrangers, c’est justement cet indice : le comprendre aide à prévoir sa tenue et ses activités en journée pendant le voyage.
À 28 °C dans une pièce avec 70 % d’humidité, l’indice de chaleur vaut environ 31 °C. En descendant l’humidité à 40 % (mode déshumidification du climatiseur ou déshumidificateur), il tombe à environ 28 °C : sans toucher à la consigne, la sensation baisse d’environ 3 °C.
Savoir qu’on peut « baisser l’humidité » et pas seulement « baisser la température de consigne » aide à trouver le bon équilibre entre confort et facture d’électricité.
Le point de rosée donné par les bulletins météo indique la quantité de vapeur d’eau dans l’air. À 30 °C, par exemple, un point de rosée de 24 °C correspond à environ 70 % d’humidité relative (temps très lourd), et un point de rosée de 15 °C à environ 40 % (chaleur sèche).
Savoir qu’un point de rosée élevé annonce une journée lourde permet d’anticiper le type de chaleur même sans prévision d’humidité. Le calculateur de cette page accepte aussi le point de rosée en entrée.
Formules et graphiques
Symboles et termes
Symboles
| \(HI\) | H I | L’indice de chaleur (heat index), une température ressentie calculée à partir de la température et de l’humidité. Les formules se calculent en degrés Fahrenheit (°F) ; le calculateur de cette page convertit aussi le résultat en °C et en K. |
| \(T\) | T | La température de l’air. Attention, la formule simplifiée et la régression utilisent des °F, alors que la conversion du point de rosée (approximation de Magnus) utilise des °C. |
| \(RH\) | R H | L’humidité relative (relative humidity en anglais, notée HR en français), l’« humidité » du bulletin météo. On met dans la formule le pourcentage de 0 à 100 tel quel (par exemple, 70 % d’humidité → 70). |
| \(T_d\) | T indice d | Le point de rosée (en °C dans la formule de conversion). C’est la température à laquelle des gouttelettes (de la condensation) commencent à se former quand on refroidit l’air ; il indique la quantité de vapeur d’eau dans l’air. |
| \(c_0\) à \(c_8\) | c indice 0 à c indice 8 | Les neuf coefficients de la régression de Rothfusz, des constantes ajustées statistiquement pour coller aux données. |
| \(\exp\) | exponentielle | La fonction exponentielle. \(\exp(x)\) est le nombre d’Euler \(e \approx 2{,}718\) élevé à la puissance \(x\). Dans Excel, c’est la fonction EXP ; en Python, math.exp. |
Termes
| indice de chaleur | Un indice qui combine la température et l’humidité pour exprimer, sous forme de température, la chaleur que l’on ressent (en anglais heat index). Il a été mis au point par George Winterling en 1978, à partir des travaux de R. G. Steadman, et le service météorologique américain (NWS) s’en sert pour ses alertes de chaleur. Il suppose l’ombre et un vent faible ; en plein soleil, selon le NWS, il peut augmenter d’environ 8 °C. Il a été conçu pour les conditions chaudes et humides (à partir d’environ 27 °C et 40 % d’humidité) : ailleurs, ses valeurs ne sont qu’indicatives. Au Canada, on utilise un indice voisin, l’humidex. |
| WBGT (température au thermomètre-globe mouillé) | Un autre indice de contrainte thermique, qui tient compte du soleil, du vent et de l’humidité en plus de la température. Il sert surtout en médecine du travail, dans l’armée et pour certaines compétitions sportives (norme ISO 7243). Ses valeurs sont plus basses que celles de l’indice de chaleur : on ne peut pas comparer directement les deux. |
| température ressentie | Une température qui traduit la chaleur ou le froid que l’on ressent vraiment, et non ce qu’affiche le thermomètre. Quand l’air est humide, la sueur s’évapore mal et le corps évacue moins bien sa chaleur : la même température paraît plus chaude. L’indice de chaleur met cet effet en formule. Les applications météo l’affichent souvent sous le nom de « ressenti ». |
| humidité relative | La quantité de vapeur d’eau que contient l’air, en pourcentage du maximum qu’il peut contenir à cette température. L’« humidité » du bulletin météo est l’humidité relative. |
| point de rosée | La température à laquelle la vapeur d’eau commence à se transformer en gouttelettes (la condensation commence) quand on refroidit l’air. Plus l’air contient de vapeur d’eau, plus il est élevé : c’est donc aussi un bon repère de la sensation de lourdeur (un point de rosée élevé, c’est un temps lourd). |
| pression de vapeur saturante | La pression de la vapeur d’eau quand l’air en contient le maximum possible à cette température. Elle augmente avec la température. En météorologie, on définit l’humidité relative par « pression de vapeur réelle ÷ pression de vapeur saturante × 100 (%) », et l’approximation de Magnus permet de trouver facilement la pression de vapeur saturante à partir de la température. |
| régression | Une formule dont les coefficients sont choisis pour coller au mieux à un grand ensemble de données. La régression de Rothfusz approche, par une formule en température et en humidité, les résultats d’un modèle du bilan thermique du corps humain. |
| °F (degré Fahrenheit) | L’unité de température utilisée aux États-Unis. L’eau gèle à 32 °F et bout à 212 °F. Pour convertir depuis les degrés Celsius, °F = °C × 9/5 + 32. |
| kelvin | L’unité de température absolue utilisée en sciences (symbole K). C’est la température en degrés Celsius plus 273,15 (0 °C = 273,15 K). |
| vigilance canicule | Le dispositif d’alerte de Météo-France pour les fortes chaleurs, par département : jaune (pic de chaleur), orange (canicule) ou rouge (canicule extrême). Il repose sur la moyenne sur 3 jours des températures du jour et de la nuit, comparée à des seuils propres à chaque département (par exemple 31 °C le jour et 21 °C la nuit à Paris). L’humidité n’y entre pas : ce n’est pas le même calcul que l’indice de chaleur de cette page. |
Ce qu’il est utile de savoir avant de commencer
Voici ce qu’il est utile de savoir pour utiliser le calcul de cette page en le comprenant, et pas seulement en appuyant sur le bouton.
| Le calcul littéral et la substitution (5e-4e, 12-14 ans) |
|
| Les pourcentages (CM2-6e, 10-12 ans) |
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| Les unités de température (physique-chimie au collège) |
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| La racine carrée (4e, 13-14 ans) |
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| La fonction exponentielle (Terminale, 17-18 ans) |
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Calculer avec Excel
| Température de l’air (°C) | 25 |
| Température de l’air (°F) | =B1*9/5+32 |
| Humidité relative (%) | 40 |
| Indice de chaleur (°F) | =0,5*(B2+61+(B2-68)*1,2+B3*0,094) |
| Indice de chaleur (°C) | =(B4-32)*5/9 |
| Température de l’air (°C) | 30 |
| Température de l’air (°F) | =B1*9/5+32 |
| Humidité relative (%) | 70 |
| Indice de chaleur (°F) | =-42,379+2,04901523*B2+10,14333127*B3-0,22475541*B2*B3-0,00683783*B2^2-0,05481717*B3^2+0,00122874*B2^2*B3+0,00085282*B2*B3^2-0,00000199*B2^2*B3^2 |
| Indice de chaleur (°C) | =(B4-32)*5/9 |
| Température de l’air (°C) | 30 |
| Point de rosée (°C) | 22 |
| Humidité relative (%) | =100*EXP(17,625*B2/(243,04+B2))/EXP(17,625*B1/(243,04+B1)) |
Le premier tableau (formule simplifiée) sert par temps modéré, quand la moyenne de la température de l’air et de la valeur simplifiée est inférieure à 80 °F. Avec les valeurs de l’exemple (25 °C, 40 %), B4 affiche environ 76,28 (°F) et B5 environ 24,6 (°C).
Le deuxième tableau (régression) sert par forte chaleur (80 °F ou plus). Avec les valeurs de l’exemple (30 °C, 70 %), B4 affiche environ 95,07 (°F) et B5 environ 35,0 (°C). Les corrections pour très faible humidité (moins de 13 %) et très forte humidité (plus de 85 %) sont omises : pour des valeurs exactes, utilisez le calculateur de cette page ou le code Python.
Le troisième tableau convertit le point de rosée en humidité relative. Avec les valeurs de l’exemple (air à 30 °C, point de rosée à 22 °C), B3 affiche environ 62,28 (%).
Calculer avec Google Sheets
| Température de l’air (°C) | 25 |
| Température de l’air (°F) | =B1*9/5+32 |
| Humidité relative (%) | 40 |
| Indice de chaleur (°F) | =0,5*(B2+61+(B2-68)*1,2+B3*0,094) |
| Indice de chaleur (°C) | =(B4-32)*5/9 |
| Température de l’air (°C) | 30 |
| Température de l’air (°F) | =B1*9/5+32 |
| Humidité relative (%) | 70 |
| Indice de chaleur (°F) | =-42,379+2,04901523*B2+10,14333127*B3-0,22475541*B2*B3-0,00683783*B2^2-0,05481717*B3^2+0,00122874*B2^2*B3+0,00085282*B2*B3^2-0,00000199*B2^2*B3^2 |
| Indice de chaleur (°C) | =(B4-32)*5/9 |
| Température de l’air (°C) | 30 |
| Point de rosée (°C) | 22 |
| Humidité relative (%) | =100*EXP(17,625*B2/(243,04+B2))/EXP(17,625*B1/(243,04+B1)) |
Calculer avec Python
import math
air_temperature_c = 30 # température de l’air (°C)
relative_humidity = 70 # humidité relative (%)
# Pour partir du point de rosée, enlevez le # des deux lignes suivantes (approximation de Magnus pour obtenir l’humidité relative)
# dew_point_c = 22 # point de rosée (°C)
# relative_humidity = 100 * math.exp(17.625 * dew_point_c / (243.04 + dew_point_c)) / math.exp(17.625 * air_temperature_c / (243.04 + air_temperature_c))
t_f = air_temperature_c * 9 / 5 + 32 # conversion en degrés Fahrenheit (°F)
rh = relative_humidity
heat_index_f = 0.5 * (t_f + 61 + (t_f - 68) * 1.2 + rh * 0.094) # formule simplifiée
if (t_f + heat_index_f) / 2 >= 80: # si la moyenne atteint 80 °F, on recalcule avec la régression de Rothfusz
heat_index_f = (-42.379 + 2.04901523 * t_f + 10.14333127 * rh
- 0.22475541 * t_f * rh - 0.00683783 * t_f ** 2
- 0.05481717 * rh ** 2 + 0.00122874 * t_f ** 2 * rh
+ 0.00085282 * t_f * rh ** 2 - 0.00000199 * t_f ** 2 * rh ** 2)
if rh < 13 and 80 <= t_f <= 112: # correction pour faible humidité
heat_index_f -= (13 - rh) / 4 * math.sqrt((17 - abs(t_f - 95)) / 17)
elif rh > 85 and 80 <= t_f <= 87: # correction pour forte humidité
heat_index_f += (rh - 85) / 10 * (87 - t_f) / 5
heat_index_c = (heat_index_f - 32) * 5 / 9
heat_index_k = heat_index_c + 273.15
print(f"Indice de chaleur : {heat_index_c:.1f} °C ({heat_index_f:.1f} °F / {heat_index_k:.1f} K)")
Écrire la formule en LaTeX et autres langages mathématiques (à copier-coller)
HI = 0,5 × (T + 61 + (T − 68) × 1,2 + RH × 0,094)
HI = 0{,}5 \left( T + 61 + (T - 68) \times 1{,}2 + RH \times 0{,}094 \right)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>HI</mi>
<mo>=</mo>
<mn>0,5</mn>
<mo>×</mo>
<mo>(</mo>
<mi>T</mi><mo>+</mo><mn>61</mn>
<mo>+</mo>
<mo>(</mo><mi>T</mi><mo>−</mo><mn>68</mn><mo>)</mo>
<mo>×</mo><mn>1,2</mn>
<mo>+</mo>
<mi>RH</mi><mo>×</mo><mn>0,094</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</math>
HI = 0,5 (T + 61 + (T - 68) * 1,2 + RH * 0,094)
hi = 0.5*(t + 61 + (t - 68)*1.2 + rh*0.094)
HI := 0.5*(T + 61 + (T - 68)*1.2 + RH*0.094);
HI = 0.5*(T + 61 + (T - 68)*1.2 + RH*0.094);
HI = 0,5(T + 61 + (T - 68) × 1,2 + RH × 0,094)
HI = −42,379 + 2,04901523T + 10,14333127RH − 0,22475541T·RH − 0,00683783T² − 0,05481717RH² + 0,00122874T²·RH + 0,00085282T·RH² − 0,00000199T²·RH²
HI = -42{,}379 + 2{,}04901523\,T + 10{,}14333127\,RH - 0{,}22475541\,T \cdot RH - 0{,}00683783\,T^2 - 0{,}05481717\,RH^2 + 0{,}00122874\,T^2 RH + 0{,}00085282\,T\,RH^2 - 0{,}00000199\,T^2 RH^2
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>HI</mi>
<mo>=</mo>
<mo>−</mo><mn>42,379</mn>
<mo>+</mo><mn>2,04901523</mn><mi>T</mi>
<mo>+</mo><mn>10,14333127</mn><mi>RH</mi>
<mo>−</mo><mn>0,22475541</mn><mi>T</mi><mo>⋅</mo><mi>RH</mi>
<mo>−</mo><mn>0,00683783</mn><msup><mi>T</mi><mn>2</mn></msup>
<mo>−</mo><mn>0,05481717</mn><msup><mi>RH</mi><mn>2</mn></msup>
<mo>+</mo><mn>0,00122874</mn><msup><mi>T</mi><mn>2</mn></msup><mi>RH</mi>
<mo>+</mo><mn>0,00085282</mn><mi>T</mi><msup><mi>RH</mi><mn>2</mn></msup>
<mo>−</mo><mn>0,00000199</mn><msup><mi>T</mi><mn>2</mn></msup><msup><mi>RH</mi><mn>2</mn></msup>
</mrow>
</math>
HI = -42,379 + 2,04901523 T + 10,14333127 RH - 0,22475541 T RH - 0,00683783 T^2 - 0,05481717 RH^2 + 0,00122874 T^2 RH + 0,00085282 T RH^2 - 0,00000199 T^2 RH^2
hi = -42.379 + 2.04901523*t + 10.14333127*rh - 0.22475541*t*rh - 0.00683783*t^2 - 0.05481717*rh^2 + 0.00122874*t^2*rh + 0.00085282*t*rh^2 - 0.00000199*t^2*rh^2
HI := -42.379 + 2.04901523*T + 10.14333127*RH - 0.22475541*T*RH - 0.00683783*T^2 - 0.05481717*RH^2 + 0.00122874*T^2*RH + 0.00085282*T*RH^2 - 0.00000199*T^2*RH^2;
HI = -42.379 + 2.04901523*T + 10.14333127*RH - 0.22475541*T*RH - 0.00683783*T^2 - 0.05481717*RH^2 + 0.00122874*T^2*RH + 0.00085282*T*RH^2 - 0.00000199*T^2*RH^2;
HI = -42,379 + 2,04901523T + 10,14333127RH - 0,22475541T RH - 0,00683783T^2 - 0,05481717RH^2 + 0,00122874T^2 RH + 0,00085282T RH^2 - 0,00000199T^2 RH^2
RH = 100 × exp(17,625Td / (243,04 + Td)) ÷ exp(17,625T / (243,04 + T))
RH = 100 \times \dfrac{\exp\left(\dfrac{17{,}625\,T_d}{243{,}04 + T_d}\right)}{\exp\left(\dfrac{17{,}625\,T}{243{,}04 + T}\right)}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>RH</mi>
<mo>=</mo>
<mn>100</mn>
<mo>×</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>exp</mi>
<mo>(</mo>
<mfrac>
<mrow><mn>17,625</mn><msub><mi>T</mi><mi>d</mi></msub></mrow>
<mrow><mn>243,04</mn><mo>+</mo><msub><mi>T</mi><mi>d</mi></msub></mrow>
</mfrac>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mrow>
<mi>exp</mi>
<mo>(</mo>
<mfrac>
<mrow><mn>17,625</mn><mi>T</mi></mrow>
<mrow><mn>243,04</mn><mo>+</mo><mi>T</mi></mrow>
</mfrac>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</math>
RH = 100 exp((17,625 T_d)/(243,04 + T_d)) / exp((17,625 T)/(243,04 + T))
rh = 100*Exp[17.625*td/(243.04 + td)]/Exp[17.625*t/(243.04 + t)]
RH := 100*exp(17.625*Td/(243.04 + Td))/exp(17.625*T/(243.04 + T));
RH = 100*exp(17.625*Td/(243.04 + Td))/exp(17.625*T/(243.04 + T));
RH = 100 exp(17,625T_d/(243,04 + T_d))/exp(17,625T/(243,04 + T))
Faire faire le calcul par ChatGPT
Vous êtes un assistant de calcul météorologique. Faites le calcul suivant en exécutant réellement du code Python, et appuyez votre réponse uniquement sur les nombres obtenus à l’exécution (ne répondez pas de tête ni au jugé). Calculez l’indice de chaleur (heat index, méthode du NWS américain) pour une température de l’air de 30 °C et une humidité relative de 70 %. Étapes : 1. Convertissez la température en °F (°F = °C × 9/5 + 32), puis calculez la formule simplifiée HI = 0,5 × (T + 61 + (T − 68) × 1,2 + RH × 0,094) 2. Si la moyenne de la température de l’air et de la valeur simplifiée atteint 80 °F, recalculez avec la régression de Rothfusz HI = -42,379 + 2,04901523T + 10,14333127RH - 0,22475541T·RH - 0,00683783T² - 0,05481717RH² + 0,00122874T²RH + 0,00085282T·RH² - 0,00000199T²RH² (appliquez la correction pour faible humidité si RH < 13 % et T entre 80 et 112 °F, ou la correction pour forte humidité si RH > 85 % et T entre 80 et 87 °F) 3. Donnez le résultat en °C et en °F (°C = (°F − 32) × 5/9) Montrez les formules utilisées et les nombres obtenus à l’exécution.
Mode d'emploi
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1Saisissez vos nombresTapez les nombres à calculer dans les champs de saisie
-
2CalculezAppuyez sur le bouton « Calculer »
-
3Lisez le résultatLe résultat s’affiche aussitôt. La même page explique aussi le raisonnement et la formule
Les atouts de DataChef
Aucune compétence requise – simple et intuitif
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