Modelling atmospheric circulations for the study of alpine valleys pollution.

Modélisation des circulations atmosphériques pour l'étude de la pollution des vallées alpines

Guillaume Brulfert (1)

1 LEGI - Laboratoire des Écoulements Géophysiques et Industriels [Grenoble]

Local weather phenomena observed in alpine valleys frequently lead to the accumulation of emitted anthropogenic airborne species in the low layers of the atmosphere. The development of a numerical model allows reproducing the chemical evolution of air mass during POVA intensive period of observations. In Chamonix and Maurienne valley, computations of photochemical indicators (NOy, O3/NOz, H2O2/HNO3) prove the ozone regime to be control by volatile organic compounds. Moreover simulation highlighted that the major part of this secondary pollutant is regionally produced. The development of an indicator who localised ozone production sites can help to define abatement scenarios. The chemical mechanism RACM allows describing the evolution of many species. It is possible to conclude that in winter road traffic and heating are the main sources of volatile organic compounds.

Les phénomènes météorologiques locaux observés dans les vallées alpines conduisent fréquemment à l'accumulation des émissions anthropiques dans les basses couches de l'atmosphère. Le développement d'un modèle numérique a permis de reproduire l'évolution chimique de la masse d'air pendant les périodes d'observations intensives du programme POVA. Dans les vallées de Chamonix et de Maurienne, les simulations réalisées démontrent par l'étude d'indicateurs photochimiques (NOy, O3/NOz, H2O2/HNO3) un régime de production de l'ozone contrôlé par les composés organiques volatils ainsi qu'une prépondérance régionale de ce composé secondaire. Le développement d'un indicateur localisant les zones de production de l'ozone peut aider à définir des scénarios d'abattement. Le mécanisme chimique RACM permet de décrire l'évolution de nombreuses espèces, il est possible de conclure qu'en hiver, le trafic routier et le chauffage sont les principaux émetteurs des composés organiques volatils.

Mots clés: modélisation numérique; vallée alpine; photochimie; ozone; cadastre des émissions; POVA

Mots clés: numerical modelling; alpine valley; photochemistry; emission inventory

Domaines: Physique [physics]; Sciences de la Terre; Océan, Atmosphère

Guillaume Brulfert. Modélisation des circulations atmosphériques pour l'étude de la pollution des vallées alpines. Physique [physics]. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 2004. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00007982⟩