Prise en compte d'une source ponctuelle dans un modele regional de pollution atmospherique

par MARKUS LIPPHARDT

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Jean-Pierre Chollet.

Soutenue en 1997

à Grenoble 1 .


  • Résumé

    Ce travail de recherche est axe sur le developpement et la validation d'un modele de panache d'une source ponctuelle afin d'apporter a un modele de qualite de l'air a l'echelle regionale la possibilite d'affiner la prise en compte des sources d'emissions intenses de taille inferieures a la resolution du modele. Dans la modelisation du panache, quatre niveaux de complexite croissante sont etudies. Les modeles de panache sont valides isolement du modele a l'echelle regionale par confrontation aux experiences. Dans les situations etudiees, le modele a couronnes de freiburg et lusis donne de meilleurs resultats mais le calcul est relativement lourd. Le modele profil gaussien avec chimie quelconque est plus rapide et fournit le long de l'axe du panache des resultats comparables a ceux du modele a couronnes. La surelevation du panache est determinee par le modele de netterville. Il utilise des parametres de turbulence et de stabilite de l'atmosphere. Ensuite, un modele de couplage entre la dispersion du panache est la chimie est developpe. Il est integre dans le modele a couronnes. La comparaison entre les resultats de calcul sans et avec prise en compte du couplage montre l'importance de l'effet de la turbulence a petite echelle sur les concentrations moyennes dans un panache chimiquement reactif. Le modele de couplage est confronte aux mesures effectuees en soufflerie par builtjes et il est compare avec le modele de couplage propose par georgopoulos et seinfeld. Dans les deux cas, les comparaisons sont tres satisfaisantes. Puis, le modele du panache est integre dans le modele eulerien de transport/chimie airqual. Le panache est represente par serie de bouffees et l'interface entre airqual et le sous-modele de panache est elaboree de maniere a decrire l'interaction entrer les deux echelles. Enfin, une simulation d'un episode de pollution sur la region parisienne est realisee. Le sous-modele de panache est applique aux emissions de la centrale thermique dans le val de marne. Des calculs d'airqual sans et avec le sous-modele de panache sont effectues. La comparaison montre que la prise en compte des emissions de la source par le sous-modele a une importance tres significative en aval de la source jusqu'a des zones relativement eloignees.


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Informations

  • Détails : 202 P.
  • Annexes : 142 REF.

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