3. Quelques elements sur la couche limite atrnospherique
143
Milie u
mer
prairie
champ cult ive
foret
ville
Zo
O.lmm
1cm
10cm
1m
~ 2 m
Tableau 3.5 - Quelques valeurs typiques de la hauteur de rugosite (zo). Source :
[151].
50
I
40
I
I
S 30
I
1' 1
I
~
I
N
20
,
,
10
I
cas instable
- cas neutre
.. , cas stab le
00
5
10
15
20
25
30
ufu;
Figure 3.18 - Profil adimensionne de vitesse horizontale dans la couche limite
de surface (milieu rural : Zo = 0.1 m).
avec Zo la hauteur de ruqosiie definie par u(zo) = O. Typiquement, Zo est de
l'ordre d 'un dizierne environ des obstacles , soit quelques centimetres en milieu
naturel et que lqu es metres en ville (tableau 3.5) .
Exercice 3 .5 (Diffu si on turbulent e d ans la CLS)
Que Ue est la constante de diffusio n turbulente (K m ) dans le cas ne utre?
R epons e :
Par definition, ( u' w') = - K m8 (u )/ 8z. Ce flux est aussi egal, au sol, a - u; (signe
physiquement evident). Par ailleurs, avec I'equation (3.60), on a d (u)/dz = u*/(K, z) .
On en tire aisemcnt
Le resultat est logique : la turbulence augmente avec la friction et les gradients de
vent.