Etude et modélisation des variations spatio-temporelles des distributions d'aérosols en zone côtière méditerranéenne

Etude et modélisation des variations spatio-temporelles des distributions d'aérosols en zone côtière méditerranéenne PDF Author: Romain Blot
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Book Description
Avec 70% de la surface de la planète recouverte par les mers et les océans, la présence de particules salées, produites majoritairement par le déferlement de vagues, représente une composante majeure dans le cycle géochimique de l'atmosphère et dans le bilan radiatif terrestre. Nos connaissances doivent progresser vers une description et une modélisation des flux actuels plus précises afin d'être capable d'anticiper les changements éventuels de la composition de l'atmosphère. Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre général d'une meilleure caractérisation des particules injectées dans l'atmosphère par le déferlement des vagues. Un des objectifs est d'etudier la validité des modèles paramétriques et numériques pour prédire la variation spatio-temporelle des particules d'aérosols à l'échelle locale et régionale. Une première partie du travail est consacrée à l'étude de la variation spatiale des concentrations d'aérosols dans une zone côtière méditerranéenne. Pour ce faire, un couplage entre un code météorologique méso-échelle (RAMS) et un modèle déterministe de distributions d'aérosols développé par le LSEET (Medex)a été réalisé. Les prédictions du couplage sont confrontées aux données enregistrées lors d'une campagne expérimentale menée en mai 2007 à la station de mesures du laboratoire sur l'île de Porquerolles. Une deuxième partie du travail s'est concentrée sur l'amélioration du modèle paramétrique Medex. A partir, de données enregistrées en mai 2007, les prédictions de Medex ont été affinées, en particulier par correction de l'influence saisonnière. Dans une troisième partie, on s'est intéressé aux paramètres qui influencent les variations de concentrations en aérosols lors d'un épisode de Mistral. Il est montré que des paramètres autres que la vitesse du vent interviennent, tel que le fetch et la hauteur de la couche limite marine. Une dernière partie est consacrée au développement d'un modèle numérique de transport des aérosols. Les premiers résultats permettent de montrer l'influence de la stabilité atmosphérique sur les profils horizontaux et verticaux d'aérosols.

Etude et modélisation des variations spatio-temporelles des distributions d'aérosols en zone côtière méditerranéenne

Etude et modélisation des variations spatio-temporelles des distributions d'aérosols en zone côtière méditerranéenne PDF Author: Romain Blot
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Avec 70% de la surface de la planète recouverte par les mers et les océans, la présence de particules salées, produites majoritairement par le déferlement de vagues, représente une composante majeure dans le cycle géochimique de l'atmosphère et dans le bilan radiatif terrestre. Nos connaissances doivent progresser vers une description et une modélisation des flux actuels plus précises afin d'être capable d'anticiper les changements éventuels de la composition de l'atmosphère. Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre général d'une meilleure caractérisation des particules injectées dans l'atmosphère par le déferlement des vagues. Un des objectifs est d'etudier la validité des modèles paramétriques et numériques pour prédire la variation spatio-temporelle des particules d'aérosols à l'échelle locale et régionale. Une première partie du travail est consacrée à l'étude de la variation spatiale des concentrations d'aérosols dans une zone côtière méditerranéenne. Pour ce faire, un couplage entre un code météorologique méso-échelle (RAMS) et un modèle déterministe de distributions d'aérosols développé par le LSEET (Medex)a été réalisé. Les prédictions du couplage sont confrontées aux données enregistrées lors d'une campagne expérimentale menée en mai 2007 à la station de mesures du laboratoire sur l'île de Porquerolles. Une deuxième partie du travail s'est concentrée sur l'amélioration du modèle paramétrique Medex. A partir, de données enregistrées en mai 2007, les prédictions de Medex ont été affinées, en particulier par correction de l'influence saisonnière. Dans une troisième partie, on s'est intéressé aux paramètres qui influencent les variations de concentrations en aérosols lors d'un épisode de Mistral. Il est montré que des paramètres autres que la vitesse du vent interviennent, tel que le fetch et la hauteur de la couche limite marine. Une dernière partie est consacrée au développement d'un modèle numérique de transport des aérosols. Les premiers résultats permettent de montrer l'influence de la stabilité atmosphérique sur les profils horizontaux et verticaux d'aérosols.

ETUDE DE LA REPARTITION VERTICALE DES PARTICULES D'AEROSOLS AU VOISINAGE DE L'INTERFACE MER-AIR EN ZONE COTIERE MEDITERRANEENNE

ETUDE DE LA REPARTITION VERTICALE DES PARTICULES D'AEROSOLS AU VOISINAGE DE L'INTERFACE MER-AIR EN ZONE COTIERE MEDITERRANEENNE PDF Author: JACQUES.. PIAZZOLA
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Languages : fr
Pages : 190

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Book Description
LA TRANSMISSION ATMOSPHERIQUE EST FORTEMENT LIEE A LA COMPOSITION MOLECULAIRE ET PARTICULAIRE DU MILIEU. LES SYSTEMES OPTRONIQUES EQUIPANT LES NAVIRES DE LA MARINE NATIONALE SONT ESSENTIELLEMENT CONCERNES PAR LES 10 PREMIERS METRES DE LA COUCHE LIMITE MARINE. DE CE FAIT, UNE CONNAISSANCE FINE DE LA DISTRIBUTION DE L'AEROSOL AU VOISINAGE DE L'INTERFACE MER-AIR EST NECESSAIRE. DES MESURES IN SITU ONT DONC ETE REALISEES EN ZONE COTIERE MEDITERRANEENNE EN VUE DE DETERMINER LE PROFIL VERTICAL DES CONCENTRATIONS DE PARTICULES AU VOISINAGE DE L'INTERFACE MER-AIR. CES EXPERIENCES, EFFECTUEES SUR UN BATIMENT DE LA MARINE NATIONALE, ONT PORTE PRINCIPALEMENT SUR LA GAMME DE TAILLE D'AEROSOLS INFERIEURS A 10 M. EN EFFET, LES RESULTATS LES PLUS CONVAINCANTS OBTENUS JUSQU'ICI SUR CE SUJET (DE LEEUW 1986, 1987) CONCERNENT LES AEROSOLS DE TAILLES COMPRISES ENTRE 10 ET 100 M. AFIN DE DEFINIR LES CARACTERISTIQUES D'UNE ZONE COTIERE, UNE ETUDE DU BRUIT DE FOND DE L'AEROSOL A ETE PREALABLEMENT MENEE SUR L'ILE DE PORQUEROLLES. LES RESULTATS DE CES MESURES ONT MIS EN EVIDENCE L'IMPORTANCE DE LA DIRECTION DU VENT ET LE ROLE PRIMORDIAL JOUE PAR LE FETCH DANS LES ECHANGES OCEAN-ATMOSPHERE. L'INTERPRETATION DES MESURES DE PROFILS DE CONCENTRATION MENEES EN MER A MONTRE UNE GRANDE VARIABILITE DE LA DISTRIBUTION VERTICALE DES AEROSOLS EN FONCTION DU DIAMETRE CONSIDERE ET DES PARAMETRES METEOROLOGIQUES. L'IMPORTANCE DE CHACUN DE CES PARAMETRES A ETE ETUDIEE EN VUE D'ADAPTER LE MODELE NAM (NAVY AEROSOL MODEL) AU VOISINAGE DE L'INTERFACE MER-AIR. AU STADE ACTUEL, LE MODELE ELABORE PERMET UNIQUEMENT D'OBTENIR LA DISTRIBUTION GRANULOMETRIQUE POUR DES CONDITIONS D'ABSENCE DE SOURCE MARINE. DES MESURES SUPPLEMENTAIRES PAR VENT MODERE ET FORT SONT DONC NECESSAIRES POUR FOURNIR UNE BASE DE DONNEES PLUS COMPLETE