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Benjamin Aouizerats, Pierre Tulet, Laurent Gomes I.Contexte et objectifs de la campagne II.Configuration de modèle III.Analyse des résultats et comparaison.

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1 Benjamin Aouizerats, Pierre Tulet, Laurent Gomes I.Contexte et objectifs de la campagne II.Configuration de modèle III.Analyse des résultats et comparaison avec les observations Modélisation et analyse de l'évolution des aérosols pendant la campagne MEGAPOLI

2 2 Contexte et description de la campagne Objectifs : - Estimer et quantifier les impacts des mégalopoles en terme de qualité de lair aux échelles locales, régionales et globales - Développer des outils de modélisation couplés pour la prévision de la pollution de lair dans les mégalopoles Dispositif instrumental : 3 sites instrumentés (météo-gaz-aérosols) / Vols de lATR 42 Cadre détude : P.O.I. du 1-2 Juillet /10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

3 3 Configuration de modèle 3 domaines imbriqués Résolution verticale croissante jusque 1 km pour Paris 62 niveaux verticaux 2 jours de spin-up (29-30/06/09) avec respectivement 1 et 2 domaines 2 jours de simulation comprenant les 3 domaines (1-2/07/09) 19 espèces différentes de COVs émises Conditions aux limites et nudging toutes les 6 heures à partir des réanalyses ARPEGE (pour la dynamique) et MOCAGE (pour les espèces gazeuses) 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

4 4 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Météorologie Situation de vent de Nord-Nord-Est, ciel clair, températures élevées Propice à la photochimie Température (K) le 1er Juillet à 12 UTC 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

5 5 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Météorologie Situation de vent de Nord-Est Température à 2 mètres correctement représentée Observations Modèle 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

6 6 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Météorologie Situation de vent de Nord-Est Température à 2 mètres correctement représentée Humidité relative correctement représentée Observations Modèle 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

7 7 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Météorologie Situation de vent de Nord-Est Température à 2 mètres correctement représentée Humidité relative correctement représentée Vent à 10 mètres également correctement représenté (pas montré) La situation météorologique semble correctement représentée par le modèle 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

8 8 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Chimie gazeuse Formation dozone à distance des villes, destruction près des sources de NO 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

9 9 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Chimie gazeuse NO bien représenté dans son évolution et ses valeurs min/max Observations Modèle 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

10 10 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Chimie gazeuse NO bien représenté dans son évolution et ses valeurs min/max NO 2 également correctement représenté Observations Modèle 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

11 11 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Chimie gazeuse NO bien représenté dans son évolution et ses valeurs min/max NO 2 également correctement représenté O 3 bon ordre de grandeur de façon générale mais valeurs min/max non capturées Observations Modèle 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

12 12 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Chimie gazeuse NO bien représenté dans son évolution et ses valeurs min/max NO 2 également correctement représenté O 3 bon ordre de grandeur de façon générale mais valeurs min/max non capturées Dans lensemble, lévolution des espèces réactives gazeuses est correctement représentée malgré les valeurs min/max dozone qui ne sont pas capturées par le modèle 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

13 13 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Aérosols primaires concentrés proches des sources et secondaires dans le panache 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

14 14 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Aérosols primaires Evolution temporelle de la concentration de BC correctement représentée par la modèle Ordre de grandeur correct (valeurs faibles) 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

15 15 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Aérosols secondaires Concentration massique de Nitrates en g.m -3 Concentration massique dammonium en g.m -3 Concentration massique de sulfates en g.m -3 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

16 16 Analyse des résultats et comparaison avec les observations Aérosols secondaires Concentration massique de Nitrates en g.m -3 Concentration massique dammonium en g.m -3 Concentration massique de sulfates en g.m -3 Mauvaise représentation des secondaires inorganiques Augmentation constante de NH 4 NO 3 Problème présent sur dautres paramètres descriptifs des aérosols Instabilité numérique dans un des processus? 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats

17 17 Conclusions et perspectives Dun point de vue météorologique et de chimie gazeuse, la situation est correctement représentée par le modèle Les aérosols primaires dépendant uniquement des émissions sont également correctement décrits dans la simulation Par contre, gros problème pour représenter les espèces secondaires: Recherche de lorigine du problème (isolement du processus défectueux: long et fastidieux) Une fois le problème résolu: Impacts radiatifs des aérosols durant ce cas détude (effet direct et semi- direct) Evaluation de différents scénarios démissions pour évaluer linfluence à léchelle locale et régionale de biais dans les émissions sur les concentrations 14/10/11Réunion Utilisateurs Méso-NHBenjamin Aouizerats


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