Impact sur la qualité de l'air de deux centrales électriques à l'aide d'une modélisation sous-maille
Drevet, J. ; Musson-Genon, L.
Air quality impact of two power plants using a sub-grid
Modéliser les rejets ponctuels de polluants atmosphériques avec des modèles eulériens régionaux est source d'erreurs, car un modèle eulérien 3D ne permet pas de reproduire l'évolution d'un panache de fumée à proximité de sa source. Afin de s'affranchir de ces difficultés, nous avons testé un modèle gaussien intégré à un modèle eulérien 3D pour une étude d'impact des centrales de production thermiques EDF de Porcheville et Vitry, en Ile-de-France. Nous avons simulé une année de processus atmosphériques pour un domaine couvrant la région parisienne avec la plate-forme Polyphémus avec laquelle nous avons conduit différents scénarios de simulation en intégrant, ou non, un modèle gaussien sous-maille, appelé Plume-in-grid, traitant indépendamment les principaux rejets ponctuels d'Ile-de-France. Notre étude se focalise sur quatre composés chimiques que sont NO, NO2, SO2 et 03. L'utilisation du modèle gaussien est importante, surtout pour les composés primaires et peu réactifs, comme SO2, d'autant plus que les cheminées d'usine représentent une part importante des émissions de ce composé. Les concentrations de SO2 simulées avec le modèle gaussien sont plus proches des concentrations mesurées par les stations du réseau de mesure des Associations Agréées de Surveillance de la Qualité de l'Air (AASQA), même si celles-ci restent largement surestimées. De manière générale, l'utilisation du modèle gaussien augmente les concentrations à proximité des sources et abaisse les concentrations de fond des différents composés chimiques (sauf 03). Les concentrations simulées peuvent varier ponctuellement de plus de 30 % selon que l'on considère ou non le modèle gaussien pour les composés primaires tels que SO2 et NO et de l'ordre de 2 % pour les composés secondaires comme NO2 et 03 . Concernant l'impact des centrales thermiques à flammes, les concentrations simulées sont supérieures de 1 ?g/m 3 lorsque l'on utilise le modèle gaussien pour SO 2 en moyenne annuelle à proximité de la centrale de Porcheville, et sont plus faibles de l'ordre de 0.5 j.tg/m 3 lorsque l'on s'éloigne de celles-ci, mettant en lumière le caractère moins diffusif du modèle gaussien par rapport au modèle eulérien. L'intégration d'un modèle gaussien sous-maille a notamment le mérite d'éviter les artefacts liés aux choix de niveaux verticaux et de la trop grande diffusivité numérique des modèles eulériens, surtout pour les résolutions horizontales grossières.
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