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Campagne 1999 66 Projet Modélisation A 7h15, le graphe de flux montre un transport d’ozone faible dû au vent catabatique soufflant en direction de Grenoble et ayant une vitesse faible (0.5 à 1 m/s). Plus l’altitude est élevée, plus ce flux augmente car le vent à 3000 mètres est de secteur sud et souffle à une vitesse de 10 m/s. Sur le profil vertical, la destruction de l’ozone proche du sol est bien visible et met en évidence la couche réservoir qui atteint une valeur maximum de 80 ppb dans une couche située à 1500 mètres. Le maximum d’ozone au sol de cette POI est enregistré entre 15h00 et 15h15 à la station mobile de Saint-Barthélémy avec une concentration de 98.5 ppb. A ce moment le régime thermique local proche du sol a pris le dessus sur le régime d’altitude. Ce résultat est montré par le graphe de gauche de la figure 5.1.11, où on voit clairement se dessiner les 2 régimes. Ce régime thermique local de nord se développe dans une couche de 600 mètres d’épaisseur à 14 h heure locale. Le radiosondage de Lyon Satolas ne voit pas du tout cet effet dans la vallée du Rhône où le régime de vent de sud est en place. Le profil vertical de la direction du vent du radiosondage met parfaitement en évidence la couche limite d'Eckman entre 2000 mètres et le sol. Sur Vif, par contre, le profil vertical du profileur de vent montre que cette couche limite d'Eckman se développe en dessous de 3000 mètres, résultat de l'influence des falaises du Vercors située juste au-dessus de Vif et pointant jusqu'à 2000 mètres. Entre le sol et 1250 mètres, le régime thermique local au site de Grenoble se développe avec une zone de recouvrement située entre 1250 et 2000 mètres. Comparaison RS Lyon et profileur de vent Vif le 27 juillet 1999 à 12 UTC 8000 7000 6000 5000 4000 3500 3000 2500 O3 Avion à Crolles O3 Lidar EPFL à Vif O3 DOAS à Vif O3 Profiles: Avion à Crolles- Lidar EPFL à Vif le 27.07.99 à 14h25-14h55 ASL [m] 4000 ASL [m] 2000 3000 1500 2000 1000 1000 0 0 50 100 150 200 250 300 500 direction du vent en ° Profileur Vif RS Lyon 0 0 20 40 60 80 100 120 140 O3 [ppb] Figure 5.1.4.2. Profils des directions de vent enregistrés à Vif et à Lyon à 14 h. Profil vertical LIDAR à Vif et avion à Voreppe le 27 juillet 1999 à 14h55 Dans ce cas, les montagnes font écran au régime de sud d’altitude. La combinaison de l’augmentation des températures et d'une couche réservoir remplie par plusieurs jours de temps anticyclonique font augmenter les concentrations d’ozone jusqu'à des valeurs proche de 100 ppb au sud de la ville. Le graphe de droite montre que le maximum d’ozone est enregistré vers 700 mètres entre 14h25 et 14h55 avec une concentration de plus de 100 ppb. Ce résultat est cohérent avec la mesure ponctuelle de Saint-Barthélémy qui a enregistré une concentration d’ozone de 98.5 ppb à 620 mètres d’altitude. A 17h45, le graphe de flux fait ressortir le régime thermique local (vent de nord entre 150 et 1400 mètres) et le régime synoptique du sud. Le régime thermique est plus fort à 17h45 qu’à 14h55 avec une couche de cisaillement à1500 mètres. Le profil vertical montre un profil vertical assez homogène jusqu’à 1500 mètres avec un maximum d’ozone autour de 90 ppb.
Campagne 1999 67 Projet Modélisation Mesures LIDAR Ozone le 27.07.1999 à 17h45 Vif-France 4000 3500 O3 Lidar EPFL, Vif O3 DOAS 3000 2500 ASL [m] 2000 1500 1000 500 0 0 25 50 75 100 O3 [ppb] Figure 5.1.4.3. Flux d'ozone et profil vertical LIDAR à Vif le 27 juillet 1999 à 17h45 La comparaison de profils verticaux LIDAR et avion à Vif se corrèlent bien et valide cette mesure verticale. Ces profils verticaux d’ozone sont homogènes jusqu’à 3000 mètres car l’atmosphère à cette heure de la journée est bien mélangée par la turbulence. Les concentrations mesurées sont supérieures à 80 ppb dans cette couche et traduisent l’intensité maximum de nuage photochimique au sud de la ville au cours de cette POI. 4000 3500 3000 2500 O3 Avion Metair et Lidar EPFL à Vif 27.07.99 à 16h40 à17h15 Figure 5.1.4.4. Comparaison des 2 profils verticaux (1 LIDAR et 1 avion) de concentrations d'ozone réalisés dans les vallées de Crolles et de Vif entre 14h25-14h45 et 16h40-17h15 le 27 juillet 1999 sur Vif. ASL [m] 2000 1500 1000 O3 Avion Metair 500 O3 Lidar EPFL O3 DOAS à Vif 0 0 20 40 60 80 100 120 140 O3 [ppb] Le 28 juillet, l’arrivée d’un temps maussade accompagnée d’une baisse des températures fait chuter les niveaux d’ozone à des concentrations de 70 ppb. Le vent tourne au nord-ouest en altitude.
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