Home / Drone / Indice KP, perturbations GPS, orages magnétiques

Indice KP, perturbations GPS, orages magnétiques

L’indice KP

L’indice Kp (Kp index ou Planetary K-index) indique l’activité globale des orages géomagnétiques liée à l’activité solaire. La qualité de réception des satellites peut alors être dégradé et le géo-positionement des drones peu se trouver impacter.

L’indice Kp est une moyenne pondérée de plusieurs indices K à partir d’un réseau d’observatoires géomagnétiques, « p » signifiant une moyenne pour l’échelle planétaire.  Il fut introduit par Julius Bartels en 1939 et est tirée du mot allemand Kennziffer, qui signifie « numéro d’identification » ou « numéro de code ».

Il indique l’activité globale des orages géomagnétiques, variations liées à l’activité solaire. La qualité de la réception des satellites qu’utilisent les drones comme aide au pilotage peut être altérée par l’activité solaire et les orages magnétiques.

Un orage solaire filmé par la NASA

 


Un orage solaire filmé par la NASA. Notez l’échelle de la terre …
Des images hypnotisantes.

L’impact de l’activité solaire et des orages magnétiques sur votre drone

L’activité solaire et les orages magnétiques qui en résulte à deux impacts majeur pour les télé-pilotes :

  • affectation de la fréquence porteuse et diminution du rapport signal/bruit. Le GPS perd ainsi plus facilement les satellites qu’il avait verrouillé. Il faut s’avoir qu’un drone a besoin de 4 satellites minimum pour utiliser son mode GPS.
  • délai de propagation des ondes à travers l’ionosphère. Le positionnement GPS devient alors inexact malgré la réception du nombre de satellite nécessaire.

En terme de comportement on peut s’attendre à ce que le drone glisse ou perde de l’altitude, typique du comportement d’un vol en mode ATTI.

Cela a également un impact sur le retour to home (RTH : Return To Home) ou lorsqu’on fait un retour radiocommande. Le  GPS de la radiocommande ou du smartphone donneront une mauvaise valeur de  re-positionnement.

Il faut donc, dans ses conditions, adapter son enveloppe de vol et faire particulièrement attention à garder une bonne qualité au niveau du calibrage de votre boussole. J’ai expérimenté un jour une perte GPS associé à une perturbation de la boussole et cela est particulièrement désagréable.

L’échelle de l’Indice Kp

indice Kp
Tableau détaillé de l’indice Kp

 

  • Indice Kp 0 : activité des orages magnétiques très faible. État stable. Bon verrouillage des satellites.
  • Indice Kp 1 : activité des orages magnétiques faible. État stable. Bon verrouillage des satellites.
  • Indice Kp 2 : activité des orages magnétiques assez Faible. État stable. Bon verrouillage des satellites.
  • Indice Kp3 : activité des orages magnétiques changeante ou agitée. Verrouillage des satellites correct.
  • Indice Kp4 : activité des orages magnétiques plus importante. Perturbation possible de la navigation des dronesà l’aide de GPS. Beaucoup de bruit de fond en radio.
  • Indice Kp5 : tempête solaire mineure. Vol en mode GPS déconseillé. Les animaux migrateurs sont affectés à ce niveau et à des niveaux plus élevés. Navigation des drones à l’aide de GPS à risques, voir inopérante.
  • Indice Kp6 : tempête solaire modérée. Vol en mode GPS fortement déconseillé. Navigation des drones à l’aide de GPS à risques, voir inopérante. La propagation radioélectrique à ondes courtes décamétriques ( bande HF) peut s’estomper à des latitudes plus élevées. Des tempêtes de longue durée peuvent endommager les transformateurs électriques au sol aux latitudes hautes.
  • Indice Kp7 : forte tempête solaire. Forte perturbation. Vol en mode GPS très fortement déconseillé. Navigation des drones à l’aide de GPS à risques, voir inopérante. Communication radio par ondes courtes décamétriques très perturbée (bande HF).
  • Indice Kp8 : très forte Tempête solaire. Très forte perturbation. Vol en mode GPS très fortement déconseillé. Navigation des drones à l’aide de GPS à risques, voir inopérante pendant des heures. Communication radio par ondes courtes très perturbée ou inopérante (bande HF).
  • Indice Kp9 : tempête solaire extrême. Perturbation extrême. La navigation par satellite peut être dégradée pendant plusieurs jours. Navigation des drones inopérante. Communication radio par ondes courtes (bande HF) inopérante pendant un ou deux jours dans de nombreuses régions. Risque de coupures de courants à terre. Les transformateurs électriques peuvent subir des dommages.

Indice Kp et aurores boréales

Avec un indice Kp de 8 vous pouvez avoir des chances de voir des aurores boréales à la latitude de Paris, et avec un indice Kp de 9 la latitude de probabilité descend à Marseille ou Barcelone.

Le 17 mars 2015 par exemple, dans le nord des Vosges, un indice Kp de 8 a permis de photographier des aurores boréales.

Pour les aller plus loin : comment est calculé l’indice Kp

L’indice K en temps réel est déterminé après la fin des intervalles prescrits de 3 heures : 00 à 03, 03 à 06, 00–06,…, 21 à 24 UTC. Les écarts positifs et négatifs maximaux pendant la période de 3 heures sont additionnés pour déterminer la fluctuation maximale totale. Ces écarts maximum peuvent survenir à tout moment au cours de la période de 3 heures. L’échelle K est quasi-logarithmique.

L’indice Kp planétaire officiel est obtenu en calculant une moyenne pondérée des indices K à partir d’un réseau d’observatoires géomagnétiques. Étant donné que ces observatoires ne communiquent pas leurs données en temps réel, divers centres d’opérations dans le monde évaluent l’indice à partir des données disponibles sur leur réseau local d’observatoires.

Le tableau de conversion de la fluctuation maximale R (en unités de nanoteslas, nT) en indice K varie d’un observatoire à l’autre, de sorte que le taux d’occurrence historique de certains niveaux de K est à peu près le même dans tous les observatoires. En pratique, cela signifie que les observatoires situés à une latitude géomagnétique supérieure nécessitent des niveaux de fluctuation plus élevés pour un indice-K donné. Par exemple, à Godhavn, au Groenland, une valeur de K = 9 est obtenue avec R = 1 500 nT, tandis qu’à Honolulu, à Hawaii, une fluctuation de seulement 300 nT est enregistrée comme K = 9. À Kiel, en Allemagne, K = 9 correspond à R = 500 nT ou plus.

Julius Bartels, inventeur de l’Indice Kp

Julius Bartels (né le 17 août 1899 à Magdebourg et décédé le 6 mars 1964) est un géophysicien et un statisticien allemand. Il est connu en particulier pour avoir proposé l’indice Kp d’activité géomagnétique en 1939. Il est professeur à l’Université de Berlin et directeur de l’Institut de géophysique de Potsdam en 1936. De 1931 jusqu’au début de la Seconde Guerre mondiale, il travaille en collaboration avec le Carnegie Institution et publie avec Sydney Chapman deux volumes sur le géomagnétisme.

En 1946, il est nommé professeur à Göttingen. Il est le directeur de l’Institut Max-Planck de physique de 1955 à 1964. Il est le vice-président de l’IUGG entre 1960 et 1963. Il a été l’un des initiateurs de l’Année géophysique internationale en 1957. Il a reçu en 1964 la médaille William Bowie de l’American Geophysical Union.

Le cratère Bartels sur la lune a été nommé en son honneur en 1970.

 

D’autres l’informations sur l’indice KP peuvent être obtenue à partir des liens suivants:

 

 

À lire : activité solaire actuelle, prévisions et échelle de l’indice Kp

 

mot clefs : indice KP, drone, orage magnétique, éruption solaire

 

Check Also

Drone : les vidéos inspirantes de Sam Kolder

Drone : les vidéos inspirantes de Sam Kolder Rien de tel que de se laisser …

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Recevez chaque mois les news de l'aéromodélisme ! CLIQUEZ ICI !
Hello. Add your message here.