Communication / Paper

Titre original
Original title
Modélisation physique de la dispersion atmosphérique à l'échelle d'un paysage hétérogène
Langue / Language
Français
Titre traduit
Translated title
Physical Modelling of Atmospheric Dispersal over a heterogeneous Landscape
Auteur(s) / Author(s)
Brunet Y. ; Foudhil H. ; Caltagirone J.-P. ;
Affiliation Auteur
Author affiliation
Inra unité de bioclimatologie ; Inra unité de bioclimatologie / ENSCPB laboratoire Master ; ENSCPB laboratoire Master ;
Résumé original
Original abstract
Un modèle mécaniste reposant sur les équations de la dynamique des fluides a été développé afin de pouvoir simuler la dispersion atmosphérique de particules telles que le pollen à l'échelle de paysages hétérogènes, caractérisés par un assemblage de différentes parcelles, de bandes de sol nu, de rideaux d'arbres ou de bosquets, etc. Un code numérique existant a été pour cela adapté aux conditions atmosphériques et enrichi de manière à prendre en compte explicitement un couvert végétal ainsi que l'ensemble des processus accompagnant la dispersion (émission, transport, dépôt). Le modèle a ensuite été validé avec succès sur de nombreuses données expérimentales acquises en conditions naturelles et en soufflerie, représentant une large gamme de situations : transitions de rugosité, sauts de concentration, écoulement en couvert homogène, écoulement en couvert discontinu, dispersion de particules dans diverses configurations. Une étude de sensibilité à plusieurs paramètres a été menée, permettant de quantifier par exemple l'influence de la rugosité de la surface sur la dispersion de pollen. Des cas plus complexes ont pu être ensuite abordés, visant à analyser le rôle de bandes de sol nu entre une parcelle émettrice et une parcelle réceptrice. Le travail se poursuit avec des validations supplémentaires rendues possibles par la réalisation de campagnes récentes, et la prise en compte d'assemblages complexes de différentes surfaces et d'éléments d'hétérogénéité tels que haies ou bosquets.
Mots-clés français
French keywords
dispersion à longue distance ; mélange de propagules ; dispersion de pollen ; colza ; noyau de dispersion
Mots clés anglais
English keywords
long-distance dispersal ; mixture of propagules ; pollen dispersal ; oilseed rape ; dispersal kernel
Résumé traduit
Translated abstract
A mechanistic model based on the equations of fluid dynamics was developed in order to simulate the atmospheric dispersal of particles such as pollen grains over a heterogeneous landscape, characterized by a mozaic of various plots of land, strips of bare soil, tree lines, forest plots etc. For this purpose, an existing numerical code was adapted to the atmospheric conditions and modified so as to explicitly take into account a plant canopy, and include various processes responsible for pollen dispersal (emission, transport, deposition). The model was then successfully validated against several sets of experimental data collected in natural conditions and in wind tunnels, representing a broad range of situations: roughness changes, step changes in concentration, flow in a homogeneous canopy, flow in a discontinuous canopy, dispersion of particles in various configurations. A sensitivity study to several parameters was performed, making it possible to quantify for example the influence of surface roughness on pollen dispersal. It was then possible to tackle more complex cases, aiming at analyzing the role of strips of bare soil between a source plot and a target one. Future work will include additional validations made possible by recent field experiments, and further modelling of landscapes consisting in mixtures of various surface areas and elements of heterogeneity such as hedges or forest plots.
Année / Année
2002
Section
1. Dispersion du pollen
 
Information sur le colloque / Information about the conference
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Titre
Séminaire de restitution de l'AIP « OGM et environnement »
Date
30/4/2002 -
Pays
France