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}}</ref> ''z<sub>0</sub>'' est un paramètre utilisé dans les modèles exprimant le vent moyen au-dessus du sol. Dans le modèle du [[profil logarithmique des vitesses]], ce paramètre est équivalent à la hauteur à laquelle la vitesse théorique du vent deviendrait nulle. En fait, à cette hauteur la vitesse du vent ''ne suit pas'' une loi logarithmique. Elle est ainsi nommée car elle est reliée à la hauteur des obstacles dans une zone donnée. Bien que cela ne soit pas une quantité physique, cette longueur de rugosité peut être considérée comme une échelle de longueur représentant la rugosité de la surface.
}}</ref> ''z<sub>0</sub>'' est un paramètre utilisé dans les modèles exprimant le vent moyen au-dessus du sol. Dans le modèle du [[profil logarithmique des vitesses]], ce paramètre est équivalent à la hauteur à laquelle la vitesse théorique du vent deviendrait nulle. En fait, à cette hauteur la vitesse du vent ''ne suit pas'' une loi logarithmique. Elle est ainsi nommée car elle est reliée à la hauteur des obstacles dans une zone donnée. Bien que cela ne soit pas une quantité physique, cette longueur de rugosité peut être considérée comme une échelle de longueur représentant la rugosité de la surface.


La longueur de rugosité est approximativement égale à 1/10 de la hauteur des éléments de la surface. Par exemple, une herbe rase d'épaisseur {{unité|1|cm}} a une longueur de rugosité de approximativement {{unité|1|mm}}. Une surface sera plus rugueuse si elle possède des protubérances plus importantes. Ainsi, la [[forêt boréale]] aura une longueur de rugosité plus importante que la [[tundra]].
La longueur de rugosité est approximativement égale à 1/10 de la hauteur des éléments de la surface<ref>{{Harvsp|texte= Boundary Layer Meteorology|id= Stull | p= 381}}</ref>. Par exemple, une herbe rase d'épaisseur {{unité|1|cm}} a une longueur de rugosité de approximativement {{unité|1|mm}}. Une surface sera plus rugueuse si elle possède des protubérances plus importantes. Ainsi, la [[forêt boréale]] aura une longueur de rugosité plus importante que la [[tundra]].


Une formule plus complexe calculant la longueur de rugosité est la suivante :
Une formule plus complexe calculant la longueur de rugosité est la suivante<ref>{{Harvsp|texte= Boundary Layer Meteorology|id= Stull | p= 379}}</ref> :
:<math>z_0 = {h^* \over 2} \times {s_s \over S_L}</math>
:<math>z_0 = {h^* \over 2} \times {s_s \over S_L}</math>


où ''s''<sub>s</sub> est la section efficace de l'obstacle et ''S''<sub>L</sub>'' est l'inverse de la densité des obstacles par unité de surface.
où ''s''<sub>s</sub> est la section efficace de l'obstacle et ''S''<sub>L</sub> est l'inverse de la densité des obstacles par unité de surface.


La longueur de rugosité est un est un concept important en [[météorologie urbaine]] en ce sens que les constructions de grande hauteur comme les [[gratte-ciel|gratte-ciels]] ont une influence importante sur la répartition des vents et la longueur de rugosité. Les longueurs de rugosité typiques tirées de la référence <ref name=OMM/> sont :
La longueur de rugosité est un est un concept important en [[météorologie urbaine]] en ce sens que les constructions de grande hauteur comme les [[gratte-ciel|gratte-ciels]] ont une influence importante sur la répartition des vents et la longueur de rugosité. Les longueurs de rugosité typiques tirées de la référence <ref name=OMM/> sont :
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==Références==
==Références==
{{reflist}}
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== Bibliographie ==

*{{Ouvrage
|langue = en
|titre=An Introduction to Boundary Layer Meteorology
|auteur = Roland B. Stull
|éditeur=[[Kluwer|Kluwer Academic Publishers]]
|libellé=Boundary Layer Meteorology
|id=Stull
|année=1988
|pages=670
|isbn=90-277-2768-6
|doi=10.1007/978-94-009-3027-8
}}


== Voir aussi ==
== Voir aussi ==

Version du 8 juillet 2016 à 03:24

La longueur de rugosité efficace[1],[2] z0 est un paramètre utilisé dans les modèles exprimant le vent moyen au-dessus du sol. Dans le modèle du profil logarithmique des vitesses, ce paramètre est équivalent à la hauteur à laquelle la vitesse théorique du vent deviendrait nulle. En fait, à cette hauteur la vitesse du vent ne suit pas une loi logarithmique. Elle est ainsi nommée car elle est reliée à la hauteur des obstacles dans une zone donnée. Bien que cela ne soit pas une quantité physique, cette longueur de rugosité peut être considérée comme une échelle de longueur représentant la rugosité de la surface.

La longueur de rugosité est approximativement égale à 1/10 de la hauteur des éléments de la surface[3]. Par exemple, une herbe rase d'épaisseur 1 cm a une longueur de rugosité de approximativement 1 mm. Une surface sera plus rugueuse si elle possède des protubérances plus importantes. Ainsi, la forêt boréale aura une longueur de rugosité plus importante que la tundra.

Une formule plus complexe calculant la longueur de rugosité est la suivante[4] :

ss est la section efficace de l'obstacle et SL est l'inverse de la densité des obstacles par unité de surface.

La longueur de rugosité est un est un concept important en météorologie urbaine en ce sens que les constructions de grande hauteur comme les gratte-ciels ont une influence importante sur la répartition des vents et la longueur de rugosité. Les longueurs de rugosité typiques tirées de la référence [2] sont :

Description du terrain z0 (m)
Pleine mer, fetch d’au moins 5 km 0,0002
Vasières, terrain enneigé ; ni végétation, ni obstacle 0,005
Terrain plat et dégagé ; herbe, quelques obstacles isolés 0,03
Cultures basses ; gros obstacles occasionnels, x/H > 20 0,10
Cultures hautes ; obstacles dispersés, 15 < x/H < 20 0,25
Bois, broussailles ; nombreux obstacles, x/H ≈ 10 0,5
Gros obstacles régulièrement répartis (banlieues, forêts) 1,0
Agglomérations comprenant des bâtiments de diverses hauteurs ≥2

Références

  1. (en) « aerodynamic roughness length », American Meteorological Society (consulté le )
  2. a et b Guide des instruments et des méthodes d’observation météorologiques: (guide CIMO), vol. WMO-No. 8, Organisation météorologique mondiale, (lire en ligne), I.5-14
  3. Boundary Layer Meteorology, p. 381
  4. Boundary Layer Meteorology, p. 379

Bibliographie

Voir aussi