3. Qu elqu es elements sur la couche limit e atrn ospherique
123
Troposph ere libre
Couche residuelle
Couche convective
~
~c..0!!,:',-e_d'!. ~U!f!'~':- _--==--.- __
~
,
midi
couchcr du Solcil
lever du Solcil
temps
Figure 3.8 - Evolut ion de la stabilite de la CLA au cours de la journee. Source :
[135] (credit : Vivien Mallet, CE REA ).
• le rayonnement solaire est essent iellement absorbe par le sol et non par
les basses couches de l'atrno sph ere ;
• le sol a un e meilleure conduct ivit e t her mique qu e l'a trno sph ere.
Ces elements perm et tent de comprendre l'evolu tion typique de la stabilit e
au cours d 'une jour nee (figur e 3.8).
Jour
Des le lever du Soleil, le sol est cha uffe par ray onnement solaire. Des therm iques (masses d 'air chaudes ascend antes) vont cont ribuer a homogeneiser la
CLA et on se rapproche d 'une sit uation adiabatique dan s une bonne partie de
la CLA (figur e 3.4) : on parl e de couche de m elange ou de couche convec tive.
A pro ximite du sol, dan s la couche limite de surf ace, le gradient de eest decroissa nt et on a un flux t ur bulent . En haut de la couche de melan ge, l'inv ersion
thermique determine la couche tl'entrain em ent. (la limite entre la couche de melan ge et l'atmosph ere libre : figure 3.4 , exercice 3.3). Les thermi ques ascenda nts
qu i vienn ent de la couche de melan ge peuvent en effet depasser legerement la
zone d 'inv ersion avant de replonger dan s la couche de melange, provoquan t
I' entra'inem ent de masses d 'air de l'atrnosphere libr e dan s la CLA.
En cours de journee, la couche convective va croit re (figur e 3.8) par l'effet
d 'entrain ement et detruire la couche residu elle nocturne (voir ci-dessous).
Nuit
Pend an t la nuit , une inver sion de te mperat ure se developp e a la sur face ,
du fait du refroidi ssement du sol (qui perd de l'en ergie par rayonnement thermique) et des couches atmospheriques : la couche stable qui se form e a proximit e du sol est souvent appelee couche lim it e noctu rn e (NBL pour nocturnal
boundary layer en anglais ). La concent ration de polluan ts au niveau du sol est
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Troposph ere libre
Couche residuelle
Couche convective
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~c..0!!,:',-e_d'!. ~U!f!'~':- _--==--.- __
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midi
couchcr du Solcil
lever du Solcil
temps
Figure 3.8 - Evolut ion de la stabilite de la CLA au cours de la journee. Source :
[135] (credit : Vivien Mallet, CE REA ).
• le rayonnement solaire est essent iellement absorbe par le sol et non par
les basses couches de l'atrno sph ere ;
• le sol a un e meilleure conduct ivit e t her mique qu e l'a trno sph ere.
Ces elements perm et tent de comprendre l'evolu tion typique de la stabilit e
au cours d 'une jour nee (figur e 3.8).
Jour
Des le lever du Soleil, le sol est cha uffe par ray onnement solaire. Des therm iques (masses d 'air chaudes ascend antes) vont cont ribuer a homogeneiser la
CLA et on se rapproche d 'une sit uation adiabatique dan s une bonne partie de
la CLA (figur e 3.4) : on parl e de couche de m elange ou de couche convec tive.
A pro ximite du sol, dan s la couche limite de surf ace, le gradient de eest decroissa nt et on a un flux t ur bulent . En haut de la couche de melan ge, l'inv ersion
thermique determine la couche tl'entrain em ent. (la limite entre la couche de melan ge et l'atmosph ere libre : figure 3.4 , exercice 3.3). Les thermi ques ascenda nts
qu i vienn ent de la couche de melan ge peuvent en effet depasser legerement la
zone d 'inv ersion avant de replonger dan s la couche de melange, provoquan t
I' entra'inem ent de masses d 'air de l'atrnosphere libr e dan s la CLA.
En cours de journee, la couche convective va croit re (figur e 3.8) par l'effet
d 'entrain ement et detruire la couche residu elle nocturne (voir ci-dessous).
Nuit
Pend an t la nuit , une inver sion de te mperat ure se developp e a la sur face ,
du fait du refroidi ssement du sol (qui perd de l'en ergie par rayonnement thermique) et des couches atmospheriques : la couche stable qui se form e a proximit e du sol est souvent appelee couche lim it e noctu rn e (NBL pour nocturnal
boundary layer en anglais ). La concent ration de polluan ts au niveau du sol est