Comparaison de modèles de transferts radiatifs pour simuler la distribution du rayonnement actif sur la morphogenèse ( MAR ) au sein d'un peuplement végétal à une échelle locale

par Didier Combes

Thèse de doctorat en Physique de l'atmosphère

Sous la direction de Claude Varlet-Grancher.

Soutenue en 2002

à Clermont-Ferrand 2 .


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  • Titre traduit

    Comparison of radiative transfer models for simulating the fine scaled spatial distribution of the Morphogenetically Active Radiation (MAR) within a vegetal canopy


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  • Résumé

    Ce travail a porté sur l'évaluation de la capacité de modèles volumiques 3D de tranferts radiatifs (RIRI et DART) à simuler la distribution spatiale des flux radiatifs à 660 et 730 nm importants pour la photomorphogenèse. Les simulations de l'interception et des rediffusions, étudiées séparément, ont été comparées avec les résulats de modèles surfaciques considérés comme références (CANESTRA et PARCINOPY). Ces comparaisons ont porté sur des structures de sorgho et de noyer obtenues par digitalisation 3D. Un goniophotomètre a été développé pour caractériser les propriétés optiques directionnelles des feuilles. Cette étude a été complétée par une comparaison sur l'ensemble du spectre visible-proche infrarouge avec des mesures spectroradiométriques locales au sein d'un noyer âgé. Les résultats concernant l'interception montrent que les hypothèses de la loi de Beer-Lambert sont plus ou moins respectées selon la structure. La qualité des estimations dépend peu des paramètres numériques du modèle volumique mais beaucoup des dimensions de la maille de discrétisation. Dans la plupart des cas, l'estimation des flux interceptés à l'échelle locale reste peu précise. Les rediffusions estimées par les modèles volumiques divergent de la référence quelle que soit la fonction de phase. L'introduction d'une composante spéculaire ne réduit pas ces écarts. Pour la fonction de phase la plus simple (R=T), cette divergence est plus importante pour l'approche DOM utilisée dans DART que pour la méthode des radiosités développée dans RIRI. Dans tous les cas, la qualité des estimations du rayonnement rediffusé avec un modèle volumique dépend fortement du traitement de l'interception

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Informations

  • Détails : 1 vol. (136 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.127-136

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  • Bibliothèque : Bibliothèque Clermont Université (Aubière). Section Sciences et Techniques.
  • Disponible pour le PEB
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