Couche limite atmosphérique Micrométéorologie Définition La couche limite atmosphérique est la partie de l’atmosphère en contact avec la surface terrestre, directement influencée par la présence de celle-ci
Équations de Boussinesq
Équations de Reynolds
Divergence des flux Convergence de flux de quantité de mouvement cinématique : forces de frottement turbulent Convergence flux de chaleur turbulent (cinématique). Convergence flux d ’humidité turbulent (cinématique).
Les termes de Reynolds Flux verticale de quantité de mouvement selon x1 , x2 x3 O x1 x2 Flux du au mouvement moyen (advection par le vent moyen) Flux moyen du aux mouvements turbulents (tensions de Reynolds)
Forces de surface dues à la turbulence
Homogénéité horizontale
Stationnarité
choix du référentiel
Profil vertical du flux de quantité de mv. ?
? Profil vertical du flux de quantité de mv. Condition d ’adhérence Vitesse de friction
Profil vertical du flux de quantité de mv. Condition d ’adhérence au sol Condition à
Profil vertical du flux de quantité de mv. Si Couche de surface 1) écoulement stationnaire 2) force de Coriolis négligeable 3) flux de quantité de mouvement varie au plus 0.1 % si z < 0.1 h
Couche de surface + orientation de l ’axe de x selon la direction du mouvement La somme des contraintes de Reynolds et des contraintes de viscosité est constante dans toute l ’épaisseur de la couche de surface homogène et stationnaire. Pour z>1 cm la contribution moléculaire est négligeable:
Couche de limite homogène et stationnaire En dehors de la couche visqueuse :
Atmosphère libre stationnaire Équilibre géostrophique