Optimisation des méthodes de modélisation de la pollution du trafic automobile

• Résumé
  
• Abstract
  
  • 1. Introduction
    
  • 2. Définition de la pollution atmosphérique
    
  • 3. Principales sources de la pollution
    
    • 3.1 Sources naturelles
      
    • 3.2 Sources anthropiques
      
  • 4. Divers polluants atmosphériques
    
    • 4.1 Monoxyde de carbone (CO)
      
    • 4.2 Benzène
      
    • 4.3 Précurseurs de l'ozone
      
    • 4.4 Oxydes d'azote
      
    • 4.5 CFC et assimilés
      
    • 4.6 Méthane
      
    • 4.7 Autres gaz
      
      • 4.7.1 Dioxyde de soufre (SO2 )
        
      • 4.7.2 Hydrocarbures aromatiques polycycliques
        
    • 4.8 Particules solides en suspension dans l'air
      
  • 1. Structure de la couche limite atmosphérique
    
    • 1.1 Basses couches troposphériques
      
    • 1.2 Organisation et états de la CLA
      
      • 1.2.1 Composition de la CLA
        
      • 1.2.2 Transport au sein de la CLA :
        
      • 1.2.3 Stabilité de la couche limite
        
  • 2. Structure de la couche limite urbaine
    
    • 2.2 Influence d'une ville sur l'environnement
      
    • 2.3 Ilot de chaleur urbain
      
    • 2.4 Caractéristiques temporelles et spatiales
      
  • 3 Echelles d'études de la pollution
    
    • 3.1 Echelles spatiales de dispersion des pollutions
      
      • 3.1.1 Pollution à l'échelle locale : la pollution de proximité
        
      • 3.1.2 Pollution à l'échelle régionale
        
      • 3.1.3 Pollution planétaire
        
    • 3.2 Echelle méso
      
      • 3.2.1 Echelles associées
        
      • 3.2.2 Elément de dynamique de l'atmosphère urbaine
        
• Chapitre I : Description générale du projet
  
  • 1. Équipes participantes
    
  • 2. Objectifs
    
  • 3. Thèmes et axes de recherches
    
  • 4. Historique du projet TRAPOS
    
• Chapitre II : Différentes études de TRAPOS
  
  • 1. Processus qui influe sur la dispersion dans le street-canyon 1.1 Architecture des rues et qualité de l'air
    
    • 1.1.1 Street-Canyon
      
    • 1.1.2 Cavité
      
    • 1.1.3 Rangées de street-canyons
      
    • 1.1.4 Géométrie non uniforme
      
    • 1.1.5 Surfaces urbaine réelles
      
    • 1.2 Effets de l'architecture de la rue sur les champs de concentration
      
      • 1.2.1 Influence du rapport d'aspect
        
      • 1.2.2 Influence des effets thermiques
        
      • 1.2.3 Influence de la direction du vent
        
      • 1.2.4 Influence des bords de la construction
        
      • 1.2.5 Influence des bâtiments environnants :
        
      • 1.2.6 Influence de la forme du toit :
        
      • 1.2.7 Influence des éléments de rue
        
  • 2. Modélisation de la turbulence du trafic (TPT)
    
    • 2.1 Cadre théorique
      
      • 2.1.1 Trafic léger (pas d'interaction entre les sillages des véhicules)
        
      • 2.1.2 Trafics intermédiaires (l'interaction entre le sillage des véhicules)
        
      • 2.1.3 Trafic encombré (forte interaction entre les sillages des véhicules)
        
    • 2.2 Intégration des paramètres TPT dans les modèles de dispersion
      
      • 2.2.1 Modèles opérationnels
        
      • 2.2.2 Codes CFD
        
    • 2.3 Etudes en soufflerie
      
    • 2.4 Echelle réel de mesure
      
    • 2.5 Influence des effets thermiques sur l'écoulement et la dispersion dans les street-canyons
      
  • 3. Site expérimental Nantes '99
    
    • 3.1 Résultats principales du centre
      
    • 3.2 Résultats de simulations numériques
      
    • 3.3 Modélisation des effets thermiques induits par les véhicules :
      
    • 3.4 Recommandations pratiques
      
  • 4. Dispersion des polluants dans un street-canyon et les modèles de dispersion atmosphérique
    
    • 4.1 Détermination de cas et l'application de CFX-TASCflow
      
    • 4.2 Détermination de cas et l'application de MIMO
      
    • 4.3 Résultats
      
• Chapitre III : Outils d'étude de la dispersion des polluants dans les street-canyons
  
  • 1. Expérience en soufflerie
    
    • 1.2 Écoulements et modèles de concentration pour les configurations de canyon rue idéalisée
      
      • 1.2.1 Cavité simple
        
      • 1.2.2 Effet du rapport d'aspect
        
      • 1.2.4 Street-canyon de configuration 2D isolée
        
      • 1.2.5 Écoulement et modèles de concentration pour les configurations des street-canyon avec une géométrie complexe et réaliste
        
      • 1.2.6 Simplification des effets
        
  • 
    
  • 2. Calcul de la dynamique des fluides CFD
    
    • 2.1 Motivation
      
    • 2.2 Objectifs
      
    • 2.3 Modèles et groupes dans l'exercice
      
    • 2.4 Résultats
      
      • 2.4.1 Simple cavité
        
      • 2.4.2 Cube simple
        
      • 2.4.3 Street-canyon réel
        
• 
  
• Méthodes d'étude Chapire1 : Modélisation de la turbulence
  
  • 1. Modélisation de la turbulence
    
    • 1.1 Equations fondamentales de la dynamique des fluides
      
      • 1.1.1 Grandeurs moyennes
        
      • 1.1.2 Equation de continuité
        
      • 1.1.3 Equation de quantité de mouvement
        
      • 1.1.4 Equation de conservation d'énergie
        
    • 
      
    • 1.2 Classes de modèles
      
      • 
        
      • 1.2.1 Modèle
        
  • 2. Méthodes numériques
    
    • 2.1 Résolution numérique par la méthode des volumes finis
      
    • 2.2 Modélisation mathématique du problème
      
    • 2.3 Présentation du logiciel CFX 11.0
      
      • 2.3.1 ANSYS ICEM 11.0
        
      • 2.3.2 ANSYS CFX 11.0
        
• 
  
• Résultats et Discussion
  
  • 1. Domaine de calcul
    
    • 1.1 Saisie des données par « ICEM CFX 11.0 w
      
    • 1.2. Traitement des données par « ANSYS CFX 11.0 w
      
      • 1.2.1 CFX-Pre
        
      • 1.2.2 CFX-solver :
        
      • 1.2.3 CFX-post 11.0
        
  • 2. Traitement des résultats
    
    • 2.1 Influence de l'architecture du street-canyon sur l'écoulement de l'air
      
      • 2.1.1 Rapport d'aspect « w/h »
        
      • 2.1.2 Forme des toits
        
    • 2.2 Dispersion des polluants dans un street-canyon
      
      • 2.2.1 Rapport d'aspect
        
      • 2.2.2 Forme des toits
        
• Conclusion
  
• Références bibliographiques