Le Sporadique "E" (Sporadic E)

[VE2TH]

Bonjour à tous,

Le Sporadic-E ou Es, qu'est ce que c'est ?

C'est un mode de propagation très familier à tous les radio amateurs sur la bande des 10 mètres et 6 mètres
et ce depuis des années, en fait depuis que les amateurs utilisent ces bandes.

C'est ce qu'on appelle communément du "SHORT-SKIP"
Ce mode est aussi responsable de belles communications à des distances supérieures à 600 kilomètres ou 350 milles
et pouvant allé à 5000 kilomètres en multiple HOP, et même plus, comme l'a démontré Michel VE2XK.

Ce phénomène est très étudié par les scientifiques qui à ce jour ne peuvent vraiment pas en expliquer les causes.

Par contre on sait que la couche "E" s'ionise momentanément pendant des longueurs de temps variables de
 quelques minutes à plusieurs heures et même des journées entières et elle  disparait aussi rapidement qu'elle apparait.

Ce phénomène est très courant au dessus des États-Unis et du Canada ainsi qu'un peu partout dans le monde.
Durant la pédiode estivale de mai à septembre,il y a un peak majeur, avec un peak mineure durant décembre et parfois janvier.

Et l'inverse dans l'hémisphère Sud durant leur été qui est notre hiver.

Meme si c'est imprévisible à court terme, comme savoir si demain ou après demain ou la semaine prochaine on va avoir la possibilité de communiquer avec tel ou tel endroit, c'est prévisible quand meme par le long terme, dû aux expériences passées. Ainsi on peut savoir sans l'ombre d'un doute qu'à tel période de l'année il va y avoir du Sporadic-E, parce que ce phénomène revient régulièrement à tous les ans.

Voici le tableau très révélateur ou des statistiques ont été compilés d'années en années en nombre de milliers de minutes:



Même si il y est indiqué dans le bas du graphique de 1964 à 1970, ce tableau est à peu près le même d'année en année.



Le tableau ci-haut montre les heures habituelles de la journée durant l'été et l'autre durant l'hiver. Bien qu'il y ai eu des qso fait à d'autres heures comme la nuit ou très tôt le matin.

Les années se suivent et se ressemblent mais à des quantités et des intensités différentes en nombre comme le démontre ce tableau.

Le graphique suivant, comme une image vaut milles mots, démontre très bien le fonctionnement de ce mode:



Ces graphiques proviennent d'un très intéressant article de Pat Dyer WA5-IYX qui est un de ceux qui depuis au-delà de 50 ans fait l'étude et la compilation de données sur ce phénomène de propagation qu'est le "SPORADIC-E"

On peut lire l'article au complet au site suivant qui est apparu originalement dans la revue CQ Magazine.


Source: http://home.swbell.net/pjdyer/cq/cq7208a.htm

 Le 28 MHz et le 50mhz, sont 2 bandes jumelles non identiques qui ont beaucoup de similitudes,
 et auxquelles il vaut vraiment la peine de s'y arrêter et d'en faire l'étude ensemble et non séparément.

Le double HOP, le triple Hop, ainsi que le quadruple hop, (HOP veut dire saut des ondes, de notre antenne
vers la couche "E" et retour sur terre à des distances X (quelconques)
sont d'autant plus intéressant, qu'ils nous permettent de parcourir des distances considérables.

Ils fonctionnent exactement de la même manière que le simple hop à l'exception que si un : nuage ou un spot ou un BLOB ou une "patch",de la couche "E" qui est ionisé, appelez le comme vous voudrez, le vrai nom est:  : SPORADIC-E CLOUD(S) il arrive fréquemment et régulièrement qu'il y en ai d'autres dans d'autres régions du continent ou de la planète. Lorsque la distance entre les 2 ou 3 ou 4 nuages est  juste ce qu'il faut, c'est là qu'on est avantagé, et c'est ce qui
nous permets de pouvoir faire d'excellents contacts.

Comme le double HOP est fréquent durant l'été, il permet de se rendre aussi loin que la Côte Ouest Américaine, le Méxique, l'amérique Centrale et le Nord de l'Amérique du Sud, sans parler bien entendu des Antilles, ce qui n'est pas à négliger.

N'oubliez pas qu'en Amérique du Nord, Central, Antilles et le Nord de l'Amérique du Sud il y a environ une cinquantaine de pays.

Donc en conclusion, Oui on peut prédire ou on peut savoir presque avec certitude que la bande sera ouverte si on regarde les graphiques qui se répètent d'année en année, mais non,  on peut pas savoir où et quand, à quelle heure, à quelle journée il y en aura une ouverture.

Un facteur qui affecte la distance maximum à laquelle on peut communiquer, est la hauteur du nuage de sporadic-e (SPORADIC-E CLOUD) Cette hauteur se situe entre 90 & 105 Kilomètres d'altitude, juste au dessus de la couche "D" et juste en dessous de la couche "F".

Cette hauteur variable est connu des scientifiques qui utilisent des appareils appelés: IONOSONDES qui servent à mesurer la réflectivité de l'ionosphère.

A 105 KM/65 milles, un simple hop est de 1400 milles ou 2200 kilomètres.

La plus haute fréquence réfléchie vers la terre, le Es MUF
pour Fréquence maximum utilisable, en sporadic-E, varie de 20 à 220 MHz. Oui il y a du sporadic-E sur 15, 12, 10 mètres, et disons que sur 15 mètres il dure beaucoup longtemps.Ce qui veut dire que plus on monte en fréquence, les intensités et les durées vont en diminuant.

A la fréquence maximum utilisable,

1- L'angle de réflexion est la plus grande

2- Le simple hop est le plus long

3- La force de signal est au maximum.

La grande caractéristique du Es, est que la distance maximum va apparaitre juste en dessous du cut off de la MUF
c'est à dire entre 1430 - 1500 milles. ( 2300 - 2400 Km)

Donc voici les distances approximatives, mais pas mal le plus vrai de la réalité, qu'on peut couvrir sur 28/50 MHz:

Simple Hop: Minimum 300-400 milles ( 475 - 650 Km)

Optimum 900-1300 milles                ( 1450 - 2100 Km )

Maximum 1300-1500 milles              (  2100 - 2500 Km)
_____________________________________________

Double-Hop: Minimum 1700-1900 milles  (2700 - 3000 Km )

Optimum 2000-2600 milles                             (3200 - 4200 Km )

Maximum 2700-3100 milles                             ( 4300 - 5000 Km )
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Triple Hop: Optimum 3000-4000 Milles   ( 4800 - 6500 Km)

Multi-Hop: , le record de distance établi fut de 7750 milles,
12,500 Kilomètres sur la fréquence de 48.259.7 MHz réception du  Canal 1 de télévision en Iran par N5-JHV.(SK)

Voilà pour ces quelques détails pertinents.

73 Mike VE2TH FN46HU  SIX & TEN METERS REPORTS
VE2CRH/B 28177.0 QRp Beacon 1 watt. 

[VA2JOT Jacques]

Salut Michel,
                  Il existe un document qui, à mon opinion, contient de façon concise l'ensemble des théories, correlations et faits, tous traités de facon objective avec renvoi vers les documents scientifiques c'est le "papier" de Hawk. Avoir à choisir un seul document sur les Es, je choisirais d'étudier celui-ci:
http://www.amfmdx.net/propagation/Es.html

Il fait même mention de ces fameux sprites et jets bleus mentionnés dans plusieures publications scientifiques sur le phénomène de la foudre. Ces derniers se manifestent juste sous la région de la couche E.

Ciao!

[Michel VE2XK]

Bonjour Messieurs,

Ca fait maintenant 4 ans que je suis sur la bande magique, ce qui m’a permis de l’étudier à ma façon dans les creux du cycle solaire, et ce, avec ce que j’ais entendu sur l’air ainsi quant ayant constaté certains phénomènes.

Il m’est arrivé de poser les questions suivantes ci-dessous à certains spécialistes du 6 M que je connais très bien opérant sur cette bande depuis vingt cinq (25)  à une quarantaine  (40) d’années.

1) Est-ce que le sporadique E peut-être influencé par l’activité solaire ??
    La réponse était NON.

2) Est-ce que le WX affect le sporadique E ?
    La réponse était NON


Je vous avoue, que je n’ais absolument jamais été convaincu par ces réponses.
Certaines théories sont que de vulgaires spéculations à mon avis, puisque la pratique prouve très souvent le contraire.

Est-ce que le sporadique E peut-être influencé par l’activité solaire ??

Je dirais que oui,  absolument ,  j’ais d'ailleurs hâte que le cycle 24 puisse me le prouver de cette façon.

Pourquoi ?

Parce que l’activé solaire influence notre WX.

Est-ce que le WX affect le sporadique E ?

Bien entendu puisque le sporadique E est formé à mon avis d’électricité statique ou non statique.
DF5AI l’a prouvé à mainte reprises plusieurs fois, et ce en grande partie sur 144 Mhz.
Le site de DF5AI est probablement le meilleur site de la planète comme référence, prouvant ces phénomènes en pratique.

Il est certain que dans le creux du cycle solaire c’est en grande parti le WX qui influence le sporadique E.
Peut-être EN BON sans avoir de taches solaires ? Probablement.

Maintenant si je regarde mon log depuis le 31 Août 2004, comptabilisant 3900 qso’s sur 6M, je suis pour ainsi dire convaincu que nous avions plus fréquemment d’ouvertures en sporadique E quant le cycle solaire 23 prenait sa descente.

Pourquoi cette année, par exemple, les conditions avec l’Europe n’étaient pas bonnes du tout à nos latitudes géographiques et géomagnétiques ??
Le WX je pense nous l’a prouvé à tous avec très peut de température chaude.
Dites vous bien que sur l’atlantique ca devait être probablement le même phénomène.
Le courant-jet  trop bas !!!!!
 
Je ne dis qu’il n’y a pas eu d’ouvertures, au contraire , beaucoup sur la côte Est ont battu des records sur le nombre de stations en pile up, sauf que ces ouvertures ont été très rares cette année et surtout très courtes.

J’ais bien hâte que le cycle 24 embarque de façon à pouvoir éventuellement constater de nouveaux phénomènes avec sa progression.

Finalement, je pense que c’était tout de même une bonne chose d’avoir commencé sur cette bande avant de vivre des conditions F2 , le peak solaire ,  ainsi que l’influence de l’activité solaire sur le sporadique E.

Nous verrons.

73's de Michel VE2XK FN07PJ & VA2ZFN/B FN08HE

[Michel VE2XK]

Bonjour Messieurs,

Bien que la saison de propagation sporadique E se soit terminée au alentour du 19 Août 2008 en amérique du nord, et ce , sans plus aucunes ouvertures d’envergure depuis cette date, certains phénomènes ultérieurs ont étés constatés au passage d'ouragans puissant à des dates précises.

Constations scientifiques ayant eu lieu le 8 Septembre 2008 en sporadique E au passage d’IKE s’étant trouvé au dessus de l'ouest cubain ?

Le 8 Septembre 2008 entre 22h30 à 23h00 Z  KB4XK en FM06IM ainsi que Craig KB3RHR (que je connais très bien) en EN90SA ont réalisés tout les deux un contact avec ZF1EJ EK99XX dans une fenêtre ayant durée même pas 3 minutes.

KB4XK FM06IM – ZF1EJ EK99XX    distance  1841 Km
KB3RHR EN90SA – ZF1EJ EK99XX  distance  2229 Km

Se sont les seules stations ayant contactées ZF1EJ à ce moment précis.
Coïncidence Pas nécessairement. Ce qui contredit encore une nouvelle fois certaines prétendues théories ainsi que celles ayant étés écrites visant la non influence du WX en sporadique E.
Craig KB3RHR, un nouveau de la bande magique, avec qui je jasais sur le site ON4KST Région 2 à ce moment propice, avait lui-même été surpris par l’imprévisibilité de la bande 6M.


73’s de Michel VE2XK FN07PJ &  VA2ZFN/B FN08HE

[VE2TH]

Bonsoir Michel,

Effectivement la météo y est pour quelque chose régulièrement, que ce soit une tornade, un ouragan, une tempête, etc...

Le courant Jet, "JET STREAM" en anglais y est  aussi pour quelque chose dans la propagation sur 28/50 MHz.

Le courant jet est situé en haute altitude 10 km. Il se présente sous forme d'une bande de quelques centaines de kilomètres de large. La vitesse des vents à l'intérieur de ce courant est d'environ 200-300 km/h. Les vents circulent d'ouest en est. Toutefois, le courant jet peut prendre des directions vers le nord selon le déplacement des masses d'air.

Les pilotes de ligne utilisent le courant jet pour économiser du carburant. En voyageant d'ouest en est, les pilotes partant de l'Amérique du nord vers l'Europe tenteront d'intercepter le courant afin d'être emporté par ce dernier. À l'inverse, les pilotes quittant l'Europe vers l'Amérique du nord tenterons d'éviter ce courant.

La position du courant jet n'est jamais la même. En quelques jours, la forme que prend ce courant peut changer considérablement. En hiver, sa position est plus au sud comme sur la figure suivante. De plus, l'hiver la vitesse des vents dans le courant est plus élevée que durant l'été étant donnée le plus grand contrast dans les températures.



En été, sa position est plus au nord comme montré sur la figure suivante.



En hiver, le courant jet se positionne souvent le long de la côte est des États-unis. Lorsqu'une dépression se trouve sur son chemin, cette dernière aura tendance à s'amplifier et pourra devenir une tempête de neige pour le Québec.



On retrouve généralement une poussée d'air chaud sous la partie formant une pointe vers le nord et une poussée d'air froid dans la pointe allant vers le sud (voir la figure qui suit). C'est pour cette raison que le courant jet est ce qui distingue les masses d'air chaudes et froides, c'est un éternel combat entre les masses d'air et
malheureusement c'est nous qui avons à rn subir les conséquences.



Le courant jet est souvent porteur de dépressions (famille de dépressions se succédant les unes après les autres) le long de son trajet (voir figure).



Étant donné que le courant jet se trouve associé à une zone frontale (air froid du côté nord du courant et air plus chaud du côté sud), la présence du courant jet serait dû à la pente abrupte des surfaces isobariques. Cette pente crée un fort gradient de pression créant ainsi un courant à haute vitesse.

Quarante cinq (45) années d'observations de la propagation, sur la bande des 28/29 MHz, et un peu plus tard de la bande des 50 MHz, m'ont fait remarquer
que lorsque le courant jet est au sud de la Province, il n'y a pas de propagation en Sporadique "E"  par contre il arrive qu'il n'y ai pas de propagation si le même courant est au nord de nous, mais c'est plutôt l'exception.

En hiver, en décembre, lors du second PEAK de Sporadique "E" , plus petit celui -là  lorsque la propagation se monte le bout du nez, il fait généralement plus doux
et notre courant jet est situé plus au nord de nous, mais ce sont des ouvertures de courtes durées, dû à l'instabilité  de la météo.

Ce qui confirme très bien tes observations citées plus haut concernant les ouragans.

Bien qu'ici la cause n'est pas un ouragan, mais plutôt des vents en haute altitude qui sont tiraillés entre les fronts chauds et froids,

et que ce courant jet est continuellement en haut à se faire tirailler, et qu'il est beaucoup plus souvent au sud de nous qu'au nord.
pour une très grande partie de l'anné, 
ça explique aussi pourquoi nos voisins du sud ont des ouvertures plus souvent que nous, toujours en Sporadique "E" on s'entends.

Le seul moyen de vérifier ces dires, est de faire des observations annuelles, et surtout de conserver ces informations.

Par observations, il y a bien sûr nos observations personnelles, avec tout ce que celà implique comme note.

Il y a aussi la vérification journalière de ce qui en est sur les différents clusters dédiés à ces deux bandes.
Ça donne une très bonne idée  de ce qui se passe plus au sud en même temps que nous.

à suivre......

73 Michel VE2TH

Pour en savoir davantage sur le courant jet, ne manquez pas de consulter les explications au lien suivant:

http://www.usatoday.com/weather/wwind0.htm  en anglais,

http://www.usatoday.com/weather/wzonal.htm

http://fr.wikipedia.org/wiki/Courant-jet     en français,