Approche multicritère pour l'implantation d'éoliennes au Liban

2.2 Influence de la topographie

Non seulement la situation géographique influence le vent mais structurellement, les formes du relief jouent un rôle dans la variation de la vitesse et de la direction du vent. Le Liban se caractérise de l'ouest à l'est par des structures parallèles (Figure 10) : la zone côtière, le Mont-Liban, la plaine de la Bekaa et l'Anti-Liban.

Figure 10 : Principaux reliefs du Liban, avec une vue en perspective du Sud du pays

Source : Réalisée à partir d'un MNT SRTM d'une résolution spatiale de 28,5 m ( earthexplorer.usgs.gov)

La zone côtière, plaine côtière de 220 km, s'allonge le long de la Méditerranée, c'est une zone avec une fréquence élevée de vents forts. Les vents dominants soufflent en grande partie du SW et minoritairement de l'E [Blanchet, 1976].

Vers l'est, la topographie s'accentue pour former le Mont-Liban culminant à 3083 m et l'Anti-Liban formant la frontière avec la Syrie. Les montagnes forment un obstacle et un abri, on trouve une forte variabilité du vent due à la topographie, à la présence de dépression (col de Daher el Baidar, Mrouj Zahlé, etc.) et à la présence de grandes vallées (Kadicha, Ibrahim, etc.) perpendiculaires au relief qui influencent la vitesse et la direction des vents. Les vents venant de la côte heurtent perpendiculairement le Mont-Liban et sont déviés dans le sens anticyclonique [Blanchet, 1965].

La plaine de la Bekaa, d'une altitude variant entre 500 et 900 m, s'allonge entre les chaînes occidentales (Mont-Liban) et les chaînes orientales (Anti-Liban). Le vent est canalisé par la structure parallèle des deux chaines montagneuses en direction SW, NE. Elle est en position d'abri par rapport à l'air maritime et continental (contourné suite à la présence de la dépression).

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2.3 Données du vent

L'implantation d'un parc éolien exige un vent fort et soutenu. Les classes de vitesses des vents adoptées par l'atlas climatique du Liban [1969] sont les suivantes : calmes quand la vitesse du vent est inférieure à 2 m/s, vent faible de 2 à 5 m/s, vent modéré de 6 à 10 m/s, vent fort de 11 à 15 m/s et un vent violent au-delà des 16 m/s. Nous avons illustré sur la Figure 11 les 14 stations météorologiques avec la vitesse moyenne du vent à 10 m du sol, et la rose des vents de quelques stations.

« Le nombre de jours de vent fort est relativement important au Liban. Ce sont les stations de col ou de seuil qui ont les fréquences les plus grandes » [Blanchet, 1976], telles que Daher El Baidar (5,4 m/s) et Marjayoun (5,3 m/s) et avec une dominance du vent du NNW et du W. Les stations réparties sur la zone littorale reçoivent des vents assez élevés fréquents surtout du SW à l'exception de la station Klaiaat qui reçoit aussi des vents du NE [Ibid.]. La station des Cèdres est située dans la région montagneuse à proximité d'une vallée, elle reçoit des vents en provenance de différentes directions et enregistre une moyenne de 3,9 m/s. Les stations à l'intérieur du pays sont soit en position d'abris (Zahlé), soit elles reçoivent les vents canalisés par les cols (Rayak). L'air arrivant à Tripoli, surtout de SE, est affaibli par le relief situé au sud de la région, la vitesse moyenne enregistrée pendant 11 ans est de 2 m/s.

Figure 11 : Répartition des stations météorologiques de mesure du vent à 10 m, au Liban.
Nous avons représenté la vitesse moyenne, la direction et la fréquence du vent sous forme de

rose des vents

Sources des données : Hassan, 2011

MNT SRTM 28,5 m ( earthexplorer.usgs.gov) La rose des vents est celle des 16 directions

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Nous avons représenté sur Figure 12 la moyenne mensuelle des mesures du vent dans les 14 stations météorologiques, elles sont enregistrées sur une période allant de 1 an à 11 ans.

Vitesse du vent en m/s

4

8

7

6

5

3

2

0

1

Mois

Marjayoun (1 an)

Beyrouth Golf (11 ans)

Tripoli (11 ans)

Tyr (9 ans)

klaiaat (2 ans) Abdé (11 ans)

Les Cèdres (10 ans)

Daher El Baydar (7 ans)

Bayssour (8 ans)

Zahlé (10 ans) Rayak (9 ans) Quaraoun (2 ans) Faqra (1 an)

Figure 12 : La variation saisonnière de la vitesse moyenne du vent (en m/s) enregistrée à
10 m dans 14 stations météorologiques au Liban

Source : Hassan, 2011

La période des données varie entre 1 an et 11 ans

Les courbes affichent une variation saisonnière, la période avril-septembre est une période de faibles vents [Blanchet, 1976], mais nous remarquons des pics d'été dans certaines stations, surtout en juillet. Ces pics sont provoqués par des vents d'altitude qui arrivent à franchir la basse pression soudée au nord du Liban [Ministère des travaux publics, 1969]. Cet air est enregistré dans les stations des montagnes telles que Bayssour ou Daher El Baidar et s'écoule vers la plaine. La station Marjayoun enregistre des valeurs maximales en été. C'est une station de seuil qui est entourée au nord par les monts Rihan et Niha (sud de la chaîne du Mont-Liban), à l'est par le mont Hermon (sud de l'Anti-Liban) et au sud par la plaine de Marjayoun. Les vents du SW et W dominent Marjayoun et sont canalisés avec le relief vers la plaine de Bekaa, en particulier durant l'été où la plaine est surchauffée durant la journée. Marjayoun se singularise par de forts vents tout au long de l'année.

Les vents les plus forts apparaissent durant les mois de perturbations en Méditerranée entre octobre et mai. Les vents d'ouest et du sud-ouest, correspondent au régime dominant des vents forts [Blanchet, 1965]. Daher El Baidar est situé sur un col, le vent est canalisé naturellement ce qui engendre des vents forts [Blanchet, 1976]. Klaiaat et les Cèdres enregistrent des vents forts à partir d'octobre, puisque les vents entrainés par l'anticyclone d'Eurasie pénètrent le nord du Liban sans perturbation.

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