MODELISATION CFD DU DEPOT, DE LA REMISE EN SUSPENSION DE POLLUANTS ET DES RISQUES ASSOCIES EN MILIEU URBAIN

CFD MODELING OF THE DEPOSITION, RESUSPENSION OF POLLUTANTS AND ASSOCIATED HEALTH RISKS IN URBAN AREAS

• Auteur / Autrice : Victor Bourgin
• Direction : Mohamed Sellam
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Mécanique des fluides
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2022
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Mécaniques et Energétiques, Matériaux et Géosciences
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LMEE - Laboratoire de mécanique et d'énergétique d'Evry
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Université d'Évry Val d'Essonne

Mots clés

Mots clés libres

Mécanique des Fluides Numérique

Source d'émission

Evaporation

Phénomène de dépôt

Dispersion

Quantification des incertitudes

Cfd

Source emission

Evaporation

Deposition phenomenon

Dispersion

Uncertainties quantification

Résumé

Ce projet vise à améliorer nos connaissances sur l'évaluation des risques liés aux agents contaminants, tant en temps réel que dans les phases préparatoires et de normalisation d'une crise accidentelle majeure. L'objectif général de ce projet de recherche est d'améliorer la connaissance de la source d'émission, la caractérisation et le devenir des contaminants. Combler les principales lacunes en matière de connaissances dans ce domaine permettra d'améliorer les capacités de modélisation et de simulation opérationnelles des contaminants et de proposer des recommandations pour réduire les directives d'atténuation des risques d'impact. Le projet s'appuie sur les résultats scientifiques obtenus dans le cadre de campagnes de mesures de la dispersion de contaminants en zone urbaine. En outre, des modélisations de la dispersion et du transport aérien de gaz denses en milieu urbain ont été réalisées, et contribuent ainsi à une base de connaissances pour la chaîne de modélisation considérée dans le cadre de cette étude. Il existe en effet de grandes incertitudes concernant les taux d'évaporation à partir des sources d'émission, les fractions de dépôt sur les surfaces telles que le sol, les bâtiments ou la végétation, ainsi que la suspension et la remise en suspension des particules. Les processus temporels de dégradation et de volatilisation dans l'atmosphère, les dépôts, l'irradiation et les réactions chimiques sont également importants. Tous ces processus influencent grandement les concentrations critiques des contaminants atmosphériques, et doivent être correctement pris en compte à la fois dans les approches de modélisation de la dispersion et dans les modèles de prévision des risques. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- This project aims to improve our knowledge on the risk assessment of any toxic air contaminants, both in real-time and in the preparative and normalization phases of a major accidental crisis. The overall objective of this research project is to improve the knowledge and representation of source characteristics, as well as loss processes and contaminant fate. Filling key knowledge gaps in this area will be used to improve contaminant modeling and operational simulation capabilities and provide recommendations for reducing impact risk mitigation guidelines. The project builds on scientific results obtained from measurement campaigns of contaminant dispersion in urban environments. ln addition, modeling and simulation of dispersion and airborne transport of dense gases in urban environments have been performed, and thus contribute to a knowledge base for the modeling chain considered in this study. There are, however, great uncertainties regarding evaporation rates from emission sources, deposition fractions on surfaces such as the ground, buildings or vegetation, as well as suspension and resuspension of particles. Also, degradation and loss processes in the atmosphere caused by time, deposition, irradiation and chemical reactions are important. Ali of these processes greatly influence the hazardous concentrations of airborne contaminants and should be properly dealt with both dispersion modeling approaches and hazard prediction tools.