Les traceurs-polluants émis depuis la côte « sous le vent »

Flux d’alizé faible :

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Dans l’expérience ALIZ5, la dispersion des traceurs émis en surface sur la côte sous le vent et issus de la zone industrielle du Port, de la ville de St Denis et de l’usine sucrière du Gol (POR, DEN, GOL respectivement) est contrôlée par les circulations locales d’origine thermique. Le jour, ils ne sont pas dispersés vers le large, mais au contraire restent sur l’île sous l’action des brises de pente montantes et de la brise de mer (Fig. 2-14, POR). En fin de matinée, dès lors que la brise de mer est bien enclenchée, celle-ci est suffisamment forte pour rabattre les 3 panaches vers les terres de la côte ouest. Ils se répandent ensuite à l’intérieur de l’île sous l’effet des brises ascendantes. Puis lorsque la circulation s’inverse, la brise de terre les repousse à nouveau vers le large (Fig. 2-14, 2- 15, 2-16). Ces systèmes de brises ascendantes ont tendance à r amener les masses d’air polluées de l a cô te a britée du vent vers l e c irque de M afate (voir loc alisation, F ig. 1-2). L es m asses d ’air sont canalisées le long des canyons tels que la « Rivière des Galets » pour les traceurs émis depuis St Denis (DEN) et le Port (POR) et la « Rivière St Etienne » pour le traceur émis du Gol (GOL). En effet, le panache issu de la zone industrielle du Port (Fig. 2-14) qui est situé à l’embouchure de la Rivière des Galets est canalisé par celle-ci : le jour, il s’engouffre dans le cirque de Mafate via cette rivière et remonte les pentes escarpées sous l’action des brises de pente ascendantes. Le panache issu de la zone urbaine de St Denis (Fig. 2-15) semble emprunter également le même trajet, mais il e st bien s ûr p lus d ilué a u n iveau d u Port. U ne p artie d e c ette p ollution e st al ors su sceptible d’atteindre le sommet du Piton Maïdo puisqu’il domine le cirque de Mafate. Le même scenario peut être transposé au panache issu de l’usine sucrière du Gol (Fig. 2-16) qui est canalisé par la Ravine du Gol située à proximité. Les simulations soulignent ainsi l’importance de l’effet de canalisation sur les masses d’air induit par les caractéristiques topographiques de l’île : l e jour, les canyons et les vallées agissent comme des cheminées en pompant les basses couches de l’atmosphère et en les transportant vers le haut.

Résultats des expériences numériques

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Ch ap itre 2 - 1BM od élis at io n id éalis ée d e la circ ulat io n at m os ph ériq ue d es b as se s c ou ch es

Figure 2-14: Coupes horizontales illustrant la répartition spatiale du traceur issu de la centrale thermique du Port (POR) dans la simulation ALIZ5, exprimé en millièmes de sa concentration au

point d’émission, au 1^erniveau atmosphérique du modèle (i.e. en surface), à 12:00 (à gauche, régime de jour) et à 00:00 (à droite, régime de nuit), heures locales.

Figure 2-15: Coupes horizontales illustrant la répartition spatiale du traceur issu de la zone urbaine de St Denis (DEN) dans la simulation ALIZ5, exprimé en millièmes de sa concentration au point d’émission, au 1^erniveau atmosphérique du modèle (i.e. en surface), à 12:00 (à gauche, régime de

jour) et à 00:00 (à droite, régime de nuit), heures locales.

POR

DEN

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Figure 2-16: Coupes horizontales illustrant la répartition spatiale du traceur issu de l’usine sucrière du Gol (GOL) dans la simulation ALIZ5, exprimé en millièmes de sa concentration au point d’émission, au 1^erniveau atmosphérique du modèle (i.e. en surface), à 12:00 (à gauche, régime de

jour) et à 00:00 (à droite, régime de nuit), heures locales.

Flux d’alizé soutenu :

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Le traceur issu de la zone urbaine de St Denis est poussé constamment par le flux synoptique au large des côtes vers le nord-ouest (Fig. 2-17). M ais, e n r aison d es co urants d e r etour d ans l e sillage de l’île qui rabattent une partie du panache sur l’île, il p arvient aussi à contaminer la côte ouest. L a s imulation A LIZ10 s ouligne ic i l’ effet d es tou rbillons d ans le s illage d e l’ île s ur la dispersion des traceurs p assifs de po llution. L e traceur i ssu de S t D enis ( Fig. 2-17), es t d’abord transporté par le flux synoptique au large de la côte en direction du nord-ouest, puis les courants de retour dans le sillage rabattent sur la côte ouest de l’île une partie du panache de traceur. Donc, la pollution semble être piégée sur la côte sous le vent par des courants de retour présents dans le sillage de l’île.

Le pa nache pr ovenant de l ’usine s ucrière du G ol est d ispersé c ontinuellement en d irection d e l’ouest-nord-ouest mais il peut aussi être rabattu sur la côte dès lors qu’il se disperse dans la zone de sillage de l’île où se produisent les courants de retour du flux synoptique (Fig. 2-18).

Pour le traceur is su d e la z one industrielle d u P ort, i l d iffuse a ussi v ers le la rge m ais, comparativement à la simulation ALIZ5, il parvient en plus à pénétrer à l’intérieur des terres avant l’enclenchement de l a br ise m ontante m atinale, pr obablement pa rce qu e l a r égion c oncernée s e trouve dans un courant de retour dans le sillage de l’île. Il contamine de ce fait une zone côtière plus large que dans la simulation ALIZ5 (Fig. 2-19).

GOL

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Ch ap itre 2 - 1BM od élis at io n id éalis ée d e la circ ulat io n at m os ph ériq ue d es b as se s c ou ch es

Figure 2-17: Coupes horizontales illustrant la répartition spatiale du traceur issu de la zone urbaine de St Denis (DEN) dans la simulation ALIZ10, exprimé en millièmes de sa concentration au point d’émission, au 1^erniveau atmosphérique du modèle (i.e. en surface), à 07:00 (à gauche, régime de

jour) et à 16 :00 (à droite, régime de nuit), heures locales.

Figure 2-18: Coupes horizontales illustrant la répartition spatiale du traceur issu de l’usine sucrière du Gol (GOL) dans la simulation ALIZ10, exprimé en millièmes de sa concentration au point d’émission, au 1^erniveau atmosphérique du modèle (i.e. en surface), à 08:00 (à gauche, régime de

jour) et à 00:00 (à droite, régime de nuit), heures locales.

DEN

GOL

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Figure 2-19: Coupes horizontales illustrant la répartition spatiale du traceur issu de la centrale thermique du Port (POR) dans la simulation ALIZ10, exprimé en millièmes de sa concentration au

point d’émission, au 1^erniveau atmosphérique du modèle (i.e. en surface),à 12:00 (à gauche, régime de jour) et à 00:00 (à droite, régime de nuit), heures locales.