Etude de la couche limite atmosphérique côtière durant ESCOMPTE 2001 : évaluation et amélioration des performances d'un radar UHF

par Vincent Puygrenier

Thèse de doctorat en Physique de l'atmosphère

Sous la direction de Bernard Campistron.

Soutenue en 2005

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    La prévision des phénomènes de pollution atmosphérique est l'objectif central de la campagne ESCOMPTE-2001, qui s'est déroulée durant l'été 2001 dans la région très hétérogène de Marseille/Fos/Berre. Cet objectif nécessite une bonne compréhension et prise en compte, par les modèles numériques de physico-chimie, des processus physiques intervenant dans la Couche Limite Atmosphérique (CLA), au sein de laquelle s'effectuent le transport et la diffusion des polluants émis en surface. Dans le cadre de la campagne ESCOMPTE-2001, ce travail de thèse est consacré à l'étude de la basse troposphère en période de brise de mer, situation météorologique défavorable à la qualité de l'air des zones côtières. Il a permis notamment de mettre en évidence une oscillation de l'intensité de la brise de mer et des compétitions de brises de mer locales et régionales, qui modifient le temps d'advection de l'air marin sur la surface terrestre et ont donc des répercussions importantes sur le développement de la CLA et sa concentration en polluants. Ces travaux s'appuient principalement sur le réseau de quatre radars profileurs de vent UHF mis en place sur la zone côtière de Marseille/Fos/Berre, permettant une description en trois dimensions et en continu dans le temps des écoulements de brises de mer et de la CLA. Pour les besoins de cette étude phénoménologique, des développements méthodologiques sont apportés sur la mesure des propriétés turbulentes de la CLA par les radars UHF (termes du bilan de l'énergie cinétique turbulente) et sur leur utilisation en réseau pour l'étude de la trajectographie de panaches de polluants.

  • Titre traduit

    Study of the coastal atmospheric boundary layer during ESCOMPTE-2001 : performance evaluation and improvement of an UHF radar


  • Résumé

    Forecasting of pollution events was the main objective of the ESCOMPTE-2001 campaign, which took place in the Marseille/Fos/Berre heterogeneous area (southeastern France) in the early summer 2001. This goal requires good understanding and taking into account, by physicochemical numerical models, of the physical processes in the Atmospheric Boundary Layer (ABL), in which pollutants are emitted, transported and diffused. In the ESCOMPTE-2001 campaign context, this work was devoted to study the low troposphere during sea breeze events, related to meteorological conditions responsible for poor air quality of coastal areas. It presents notably an oscillation of the sea breeze intensity and competitions of locals and regional sea breeze, which change the advected time of the marine air above the continental surface and thus influence the ABL development and its pollutants concentration. This study is based principally on the network of four UHF wind profilers radars set up on the coastal area of Marseille/Fos/Berre, allowing a continuous three-dimensional description of the sea breeze flow and the ABL. For the needs of this phenomenological work, methodological developments was realized to improve the measurement of ABL turbulent properties with UHF radars (terms of turbulent kinetic energy budget) and the use of wind profilers network for the study of pollutants plumes trajectography.

Autre version

Cette thèse a donné lieu à une publication en 2006 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Etude de la couche limite atmosphérique côtière durant ESCOMPTE 2001 : évaluation et amélioration des performances d'un radar UHF

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (240 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 235-240

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2005TOU30193
  • Bibliothèque : Observatoire Midi-Pyrénées. Centre de documentation Sciences de l'univers, de la planète et de l'environnement.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 2005/OMP/06016
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