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Résumé :
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Afin d'évaluer les conséquences de la pollution atmosphérique sur la santé et l'environnement, les pouvoirs publics ont souvent besoin d'outils de modélisation de la qualité de l'air. A l'échelle locale, le problème de la modélisation est de parvenir à étudier beaucoup de scénarios en prenant en compte un grand nombre de bâtiments complexes. Pour cela, il est indispensable de développer des approches simplifiées. Dans cet esprit, la modélisation de la canopée urbaine s'appuie généralement sur la notion de rue-canyon. Si ce sujet a déjà fait l'objet de nombreuses études, plusieurs interrogations subsistent encore concernant les phénomènes mis en jeu. Les objectifs de cette étude sont de mieux comprendre les mécanismes fondamentaux qui régissent l'écoulement et la dispersion dans une rue et d'en proposer une représentation simplifiée à travers des modélisations opérationnelles. Pour cela, nous avons utilisé des techniques de modélisation numérique (modèle mercure) et expérimentale (soufflerie atmosphérique de l'Ecole Centrale de Lyon). Les techniques de mesures utilisées (LDA, FID) ont permis de décrire avec précision les champs de vitesse et de concentration à l'échelle d'une rue. Pour évaluer l'influence de la géométrie des bâtiments sur la dispersion par vent perpendiculaire, nous avons développé un modèle, basé sur une résolution analytique de l'équation d'advection diffusion dans un écoulement potentiel. Pour décrire le cas d'un vent d'orientation quelconque, nous proposons une décomposition de l'écoulement par rapport aux composantes longitudinales et transversales. Nous avons ensuite étudié et paramétré les échanges de matière au niveau des intersections en fonction de la géométrie des rues et de la direction du vent. Enfin, nous avons proposé un modèle permettant d'étendre l'approche rue-canyon à la simulation d'un réseau de rues inter-connectées. Une première application de ce modèle a été réalisée pour étudier la pollution dans un quartier de la ville de Lyon.
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