Modélisation mathématique de l'étalement d'hydrocarbures liquéfiés et de la dispersion atmosphérique des gaz lourds

Le présent mémoire est consacré à la modélisation mathématique déversements accidentels d'hydrocarbures liquéfiés dans l'environnement. Ces produits, tout en s'étalant sur le sol, se vaporisent rapidement en raison de leur température d'ébullition inférieure à la température ambiante. Les vapeurs générées sont transportées par le vent et forment éventuellement des nuages potentiellement dangereux, à cause de leur caractère lourd et inflammable. Puisque le phénomène se subdivise en deux phases distinctes, l'étude des déversements a nécessité un effort de modélisation pour chacune de ces phases. Il s'agissait de décrire l'étalement et l'évaporation des hydrocarbures liquéfiés, ainsi que la dispersion atmosphérique des gaz lourds. En ce qui concerne l'étalement des liquides, un modèle résolvant les équations de conservation a été mis en parallèle avec un modèle simple basé sur l'équation d'intrusion; les différences entre tes prédictions ne justifient pas l'utilisation d'un modèle complexe. En ce qui concerne la dispersion atmosphérique des gaz, trois modèles distincts ont été développés, s'appliquant respectivement à des conditions de relâchement continu, instantané et transitoire. Le modèle d'étalement a dû être couplé avec le modèle de relâchement transitoire, afin de décrire l'évolution des dimensions et taux d'évaporation. La comparaison des prédictions avec des expériences réalisées par la Compagnie Shell Ltée en Angleterre ont permis une calibration adéquate des modèles