> For the complete documentation index, see [llms.txt](https://3dpaws.comet.ucar.edu/llms.txt). Markdown versions of documentation pages are available by appending `.md` to page URLs; this page is available as [Markdown](https://3dpaws.comet.ucar.edu/fr/station-meteorologique-automatique-imprimee-en-3d-3d-paws/tests-et-validation-des-donnees.md). # Tests et validation des données Les capteurs ont été testés sur le terrain pour évaluer la fiabilité et l'étalonnage dans une variété de conditions atmosphériques. Avant les essais sur le terrain, les capteurs ont été étalonnés dans un environnement contrôlé. Les résultats des tests d'étalonnage des capteurs de température, de pression et d'humidité relative (HR) étaient tous conformes aux spécifications du fabricant en laboratoire. Le pluviomètre à godets avait une erreur inférieure à 5 % pour des intensités de pluie simulées de 0,1 à 30 mm/h. L'anémomètre 3-cup 3D-PAWS et les capteurs de girouette ont été testés et étalonnés dans la soufflerie NOAA au centre Testbed de la NOAA. Des tests de résistance ont été effectués jusqu'à des vitesses maximales de 70 m/s. L'anémomètre 3-cup a très bien fonctionné à des vitesses de vent de type “ouragan”. La girouette 3D-PAWS a également été testée sur la même plage de vitesses de vent. Les tests ont indiqué que les mesures de direction du vent étaient cohérentes sur l'ensemble de la plage de vitesses.
L'évaluation sur le terrain des capteurs a été menée au NCAR Marshall Research Facility à Boulder, CO et au NOAA Testbed Center à Sterling, VA. Les observations des capteurs ont été comparées à des capteurs de référence commerciaux étalonnés. Le tableau 2 présente les capteurs de référence utilisés dans l'évaluation. Pour l'analyse, les observations de référence ont été appariées à une résolution d'une minute afin de calculer les estimations d'erreur des capteurs 3D-PAWS. Les observations ont été évaluées pour la période : juin 2016 – mars 2017. Les périodes d'évaluation ont varié en fonction de la disponibilité des données de chaque capteur. Des comparaisons ont été effectuées pour déterminer d'éventuelles dépendances environnementales des résultats. Par exemple, les capteurs ont été stratifiés jour/nuit et par saison (par ex., saison chaude/saison froide) pour évaluer d'éventuelles dépendances de l'erreur de mesure.
**Tableau 2 : Capteurs de référence utilisés dans l'évaluation.** | NCAR Testbed | NOAA Testbed | | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | | | Les observations de température ont été évaluées pour le NCAR Marshall Research Facility et pour le site NOAA Testbed. Les deux sites ont montré des erreurs de mesure similaires. Les résultats du NCAR Marshall Research Facility pour toutes les observations, les observations diurnes et les observations nocturnes sont présentés (Fig. 3). La période d'étude s'étendait de juin 2016 à mars 2017. Trois capteurs de température (BMP180, HTU21D et MCP9808) sont intégrés au système 3D-PAWS. Les trois capteurs concordent bien avec le capteur de référence étalonné. L'erreur pour toutes les mesures est de ±0,57 °C. L'erreur est légèrement plus grande pour les observations diurnes et plus faible la nuit. Cela est attendu en raison du chauffage solaire sur le bouclier radiatif pendant la journée. Dans l'ensemble, les capteurs de température 3D-PAWS ont de bonnes performances sur la plage de valeurs (-25° à 37° C) observées au Colorado.
Figure 3. Temperature sensor evaluation. From left to right: All data, daytime observations, nighttime observations.

Figure 3. Évaluation des capteurs de température. De gauche à droite : toutes les données, observations diurnes, observations nocturnes.

La pression barométrique de la station a été évaluée sur les deux sites avec des performances similaires observées. Les observations du NCAR Marshall Research Facility sont présentées comme référence (Fig. 4). Le capteur de pression 3D-PAWS (BMP180) se comporte bien. L'erreur observée pour toutes les mesures pendant la période de juin 2016 à mars 2017 était de ±0,49 hPa. Les observations stratifiées selon le moment de la journée montrent une erreur légèrement supérieure (±0,53 hPa) pendant la journée et plus faible la nuit (±0,37 hPa). Cela est probablement dû au chauffage et aux variations de température plus importantes observées pendant les heures diurnes.
Figure 4. Atmospheric pressure sensor evaluation. From left to right: All data, daytime observations, nighttime observations.

Figure 4. Évaluation du capteur de pression atmosphérique. De gauche à droite : toutes les données, observations diurnes, observations nocturnes.

Les capteurs d'humidité relative ont été évalués au NCAR Marshall Research Facility et au site NOAA Testbed (Fig. 5). Les deux sites ont observé un comportement similaire des performances des capteurs (les résultats du site de Marshall sont présentés ci‑dessous). La comparaison pour toutes les mesures appariées avec le capteur de référence pour la période juin 2016 – mars 2017 est montrée dans le panneau de gauche. L'erreur moyenne de l'analyse est de ±5,7 %. Cependant, il y a une grande dispersion dans les plages d'humidité moyennes (20-80 %) et un biais à la baisse observé aux faibles (< 10 %) et fortes (> 90 %) humidités relatives. Les observations nocturnes ont montré une erreur légèrement moindre (±4,87 %) par rapport aux mesures diurnes (±5,98 %). Toutefois, la forme du nuage de points et les erreurs sont presque identiques. Le graphique montre un comportement occasionnel étrange soit avec le 3D-PAWS et/ou le capteur de référence, probablement dû à de la condensation sur le capteur.
Figure 5. Relative humidity sensor evaluation. From left to right: All data, daytime observations, nighttime observations.

Figure 5. Évaluation du capteur d'humidité relative. De gauche à droite : toutes les données, observations diurnes, observations nocturnes.

\ Les performances des observations de la vitesse et de la direction du vent ont été évaluées (non montrées). Pour la vitesse du vent, l'erreur de mesure a été calculée à ±0,87 m/s. Les observations nocturnes ont présenté des erreurs d'observation (±0,79 m/s) légèrement inférieures aux erreurs diurnes (±0,94 m/s). Les résultats montrent que le capteur 3D-PAWS était en accord avec le capteur de référence pour le vent prédominant observé. L'erreur mesurée était inférieure à ±5°.
Les précipitations mesurées par le pluviomètre à godets 3D-PAWS ont été comparées au pluviomètre à pesée de référence du NOAA Testbed (Fig. 6). Les précipitations ont été comparées pour la période d'octobre 2016 à mars 2017. Au total, environ 200 mm de précipitations ont été enregistrés sur le site. Il y a une bonne concordance entre les pluviomètres pour l'accumulation totale. De petites différences sont observées pour des événements de précipitation individuels. Ces différences sont probablement attribuables au vent et aux erreurs liées au taux de précipitation.
Figure 6. Rainfall accumulation observed by the 3D-PAWS tipping bucket rain gauge and the NOAA weighing gauge reference sensor.

Figure 6. Accumulation des précipitations observée par le pluviomètre à godets 3D-PAWS et par le capteur de référence pluviométrique à pesée du NOAA.

Le tableau 4 fournit un résumé des caractéristiques de mesure et des performances des capteurs pendant l'évaluation. Dans l'ensemble, les capteurs se sont bien comparés aux capteurs de référence étalonnés. La seule exception est la performance du capteur d'humidité relative qui présente un biais aux humidités élevées et faibles et des erreurs plus importantes que prévu dans la plage moyenne. Un nouveau capteur d'humidité relative est en cours d'évaluation.
**Tableau 4 : Résumé de l'évaluation des capteurs.** | Paramètre | Résolution | Incertitude | | ----------------------- | ---------- | ----------- | | Température (°C) | 0,1 °C | ±0,4 °C | | Pression (hPa) | 0,1 hPa | ±0,4 hPa | | Humidité relative (%) | 1 % | ±5,7 % | | Vitesse du vent (m/s) | 0,1 m/s | ±0,8 m/s | | Direction du vent (deg) | 1 deg | ±5 deg | | Précipitations (mm) | 0,2 mm | 10% | --- # Agent Instructions This documentation is published with GitBook. GitBook is the documentation platform designed so that both humans and AI agents can read, navigate, and reason over technical content effectively. Learn more at gitbook.com. ## Querying This Documentation If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question. Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter, and the optional `goal` query parameter: ``` GET https://3dpaws.comet.ucar.edu/fr/station-meteorologique-automatique-imprimee-en-3d-3d-paws/tests-et-validation-des-donnees.md?ask=&goal= ``` `ask` is the immediate question: it should be specific, self-contained, and written in natural language. `goal` is optional and describes the broader end goal you are ultimately trying to accomplish on behalf of the user. GitBook uses it to tailor the answer towards what is most useful for that goal. The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation. Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.