Simulations météorologiques sur site rural à topographie non plane par emboîtement des domaines avec le modèle subesmo
PENELON
Type de document
THESE
Langue
français
Auteur
PENELON
Résumé / Abstract
Pour estimer le niveau de bruit à grande distance d'une source sonore en site non plan, il est nécessaire de prendre en compte les variations spatio-temporelles des champs micrométéorologiques dans le bas de la couche limite atmosphérique. L'objectif de l'étude est de simuler finement l'évolution des champs météorologiques sur terrain d'orographie modérée, de manière à caractériser les sites non plans d'un point de vue micrométéorologique pour l'acoustique. On a développé deux outils numériques associés au support principal de l'étude, le code atmosphérique Subesmo. Le préprocesseur météorologique MPP construit, à partir de paramétrisations récentes, des profils verticaux des grandeurs météorologiques sur toute la hauteur de la couche limite atmosphérique. Ils servent à forcer l'écoulement dans le domaine de calcul. Le couplage du MPP avec Subesmo est validé sur deux types d'écoulement plans : un écoulement convectif et un écoulement cisaillé en atmosphère neutre, par simulation des grandes échelles. Les résultats sont comparés favorablement à ceux de Moeng et Sullivan (1994). Afin d'atteindre une résolution locale tout en intégrant les conditions météorologiques nationales, un module d'emboîtement de domaines est couplé à Subesmo. On porte une attention particulière au choix des conditions optimales aux limites du domaine emboîté à la lumière d'une étude bibliographique pointant les problèmes liés à cette technique. La méthode est testée sur deux configurations : un écoulement pla en atmosphère neutre et un écoulement au-dessus d'une colline 2D en atmosphère stable. Ces outils numériques sont appliqués à la simulation de l'écoulement sur le site réel du val de Vicoin : sur une configuration monogrille en conditions instables ou neutre académiques, et sur une configuration emboîtée (one-way) en conditions "réalistes" issues de données expérimentales. L'accent est mis sur l'analyse des effets topographiques obtenus, par comparaison avec des mesures in situ.
Editeur
ECOLE CENTRALE DE NANTES ; UNIVERSITE DE NANTES
