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Simulations de la dispersion atmosphérique depuis le Japon

 japan.gif

Simulation de dispersion d'un traceur émis en continu à partir du 12 mars depuis le point correspondant à la centrale nucléaire de Fukushima au Japon.
(cliquer sur l'image pour l'image en taille réelle)
 L'animation au format mp4
 

 

 

Vu la gravité du sujet, ce sont évidemment des simulations à la fois possiblement intéressantes pour l'analyse de la situation mais également extrêmement sensibles. Il faut donc les manier avec précautions.

 

Simulations temps-réel de la dispersion atmosphérique depuis le Japon

Les simulations sont réalisées avec un modèle de recherche sur le climat développé au LMD (IPSL).

La surveillance des accidents n'est pas dans les missions du laboratoires.

Cependant, pour des besoins principalement d'évaluation, le modèle dispose d'une capacité :

1) de rafinement de maillage sur une région donnée du globe (zoom)

2) de "guidage" par les données  météorologiques (issus des grands centres de prévision du temps)

3) d'une représentation du transport par l'atmosphère de "traceurs" (espèces chimiques, radio-éléments, poussières, ...).


Dans cette configuration, le modèle peut être utilisé pour effectuer des simulations de "dispersion". On injecte artificiellement dans une maille du modèle une quantité arbitraire de traceur, et on calcule le transport et la dispersion de ce traceur par les vents, la turbulence, la convection.

Ces simulations permettent de regarder comment la masse d'air qui était au dessus de Japon à l'instant initial, se déplace et se dilue dans l'environnement, avec les espèces qu'elle transporte.
Pour passer de ces simulations à une information quantitative sur une possible pollution, il faudrait disposer en plus d'une information détaillée sur la source. Le modèle utilisé n'est lui-même qu'une représentation approximative de la réalité. Ces simulations très préliminaires ne doivent donc être regardées que comme une indication parmi d'autres sur l'évolution de la pollution radioactive issue de l'accident de la centrale japonaise. 

 

Quelques informations plus précises sur les simulations

Elle sont réalisées par Frédérique Cheruy et Laurent Fairhead avec le modèle LMDZ développé en priorité pour  réaliser des simulations du climat global et du changement climatique.

La maille du modèle est de 70 km au niveau du Japon et de 1000 km aux antipodes. Le traceur est injecté dans la maille comprenant la centrale nucléaire japonaise, et sur une hauteur arbitraire de 2k ou 3km suivant les cas.

Les analyses météorologiques utilisées pour guider le modèle proviennent du centre de prévision météorologique américain (NCEP).

On ajoute en fait aux équation du modèle un terme de relaxation vers les vents et les températures issus de ces analyses ou prévisions avec un temps de relaxation de 1h.

Un nouveau traceur est injecté dans le modèle tous les jours.

 

L'équipe LMDZ

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